• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

数理モデルに基づく歯周病の病態遷移機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23K27771
補助金の研究課題番号 23H03081 (2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2023)
応募区分一般
審査区分 小区分57030:保存治療系歯学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

藤原 千春  大阪大学, 大学院歯学研究科, 助教 (00755358)

研究分担者 岡田 眞里子  大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (10342833)
柏木 陽一郎  大阪大学, 大学院歯学研究科, 助教 (20598396)
村上 伸也  大阪大学, 大学院歯学研究科, 特任教授 (70239490)
岩山 智明  大阪大学, 大学院歯学研究科, 講師 (80757865)
研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2025年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2024年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2023年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワード歯周病 / 数理モデル / オミクス解析 / 病態遷移 / オミクス / 単球
研究開始時の研究の概要

歯周病は歯肉に限局した炎症が歯槽骨へと波及することで進行する。そのため、歯周病の重症化を防ぐためには、炎症状態を初期に感知し、歯槽骨へと炎症が広がることを未然に防ぐ必要がある。しかしながら、歯周病の移り変わりをシステムレベルで時間連続的に捉えた研究はこれまでになく、病気が進行する様子(病態)の全貌解明には至っていない。我々は、先行研究において、歯周病が進行する様子を数学的に記述することで、病気の遷移を時間連続的にシステムレベルで解析する手法を構築している。そこで本研究では、構築した数理モデルの解析に網羅的な空間遺伝子発現情報を加えて、歯周病の進行機序の詳細を解明することを目指す。

研究実績の概要

1) シングル核解析による歯周病病態遷移の解明:マウスを用いた動物実験を実施した。すなわち、歯周病進行における網羅的遺伝子発現変化を検討するために、歯周病を誘導した野生型マウスの歯肉を経時的に採取し、シングル核解析を実施した。
2) 空間的遺伝子発現解析による歯周病病態遷移の解明:マウスを用いた動物実験を実施した。すなわち、歯周病を誘導した野生型マウスの歯肉を経時的に採取し、Visiumスライド(組織切片の網羅的遺伝子解析ができるスライド)を用いて空間的遺伝子発現解析を実施した。
3) コンピューター解析による歯周病病態遷移の解明: 歯周病病態下における単球の誘導制御を数理モデル化するために必要な数値データを歯周病を誘導した野生型マウスの歯肉より採取した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

野生型マウスを用いたシングル核解析並びに空間的遺伝子発現解析を実施し、データを得ることができた。

今後の研究の推進方策

今後は、歯周病病態下における単球の分化を制御する数理モデルを構築するために必要な数値データをマウスを用いた動物実験を実施することにより準備する。具体的には、細菌の増減により、単球数がどのように変化するのかを調べる。加えて、単球の分化に分化関連の液性因子の増減がどのように関与するのかをマウスを用いた動物実験で検討する。これらの結果をもとに、数理モデルを構築し、時間連続的な単球の動態を検討する。

報告書

(1件)
  • 2023 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Imperial College London(英国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Srinakharinwirot University(タイ)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Universitas Gadjah Mada(インドネシア)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Omics-Based Mathematical Modeling Unveils Pathogenesis of Periodontitis in an Experimental Murine Model2023

    • 著者名/発表者名
      Fujihara C, Murakami K, Magi S, Motooka D, Nantakeeratipa N, Canela A, Tanaka RJ, Okada M, Murakami S
    • 雑誌名

      J Dent Res

      巻: 102 (13) ページ: 1468-1477

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of disease-associate variants of aggressive periodontitis using genome-wide association studies2023

    • 著者名/発表者名
      Fujihara Chiharu、Hafiyyah Osa Amila、Murakami Shinya
    • 雑誌名

      Japanese Dental Science Review

      巻: 59 ページ: 357-364

    • DOI

      10.1016/j.jdsr.2023.09.001

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 歯根膜細胞の骨芽細胞分化におけるカテプシン A の影響 .2023

    • 著者名/発表者名
      北垣次郎太,松本昌大,藤原千春,阪下裕美,平井麻絵,山下元三,北村正博,村上伸也
    • 雑誌名

      日本歯科保存学雑誌

      巻: 66 ページ: 214-223

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] The localization and timing of MCP-1 expression during periodontitis progression2023

    • 著者名/発表者名
      Fujihara C, Murakami S
    • 学会等名
      102th General Session & Exhibition of the IADR
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Non-synergistic interaction between periodontal pathogens and Ccl2 in periodontitis progression2023

    • 著者名/発表者名
      Fujihara C, Murakami S
    • 学会等名
      第71回国際歯科研究学会日本部会(JADR)総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 歯周病進行過程におけるCCL2の時空間的発現変化2023

    • 著者名/発表者名
      藤原千春、村上伸也
    • 学会等名
      2023年度秋季日本歯科保存学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] オミクス解析と数理モデリングによる歯周病進行の病態理解と口腔疾患解明への展望2023

    • 著者名/発表者名
      藤原千春
    • 学会等名
      広島大学
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2023-04-18   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi