歯周病原性細菌の免疫調節物質の分子生物学的解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11877331
• 研究機関: 東京歯科大学
• 研究代表者: 石原 和幸 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (00212910)
• 研究分担者: 三浦 直 東京歯科大学, 歯学部, 助手 (10266570) ; 山中 あゆみ 東京歯科大学, 歯学部, 助手 (40231667)
• キーワード: Actinobacillus actinomycetemcomitans / 免疫抑制因子 / thioredoxin / cloning / sequence / 歯周炎 / redox potential

研究概要

Actinobacillus actinomycetemcomitansは限局性若年性歯周炎歯周炎局所から高頻度で分離され、その発症と進行に重要な役割を果たすと共に成人性歯周炎にも密接に関与していると考えられている。免疫抑制因子はTreponema denticolaやA.actinomycetemcomitansをはじめとする口腔細菌で報告されている。本菌の免疫抑制物質は免疫応答からの回避により宿主への定着から歯周炎の発症のステップに関わっていると考えられる。このメカニズムを明らかにする目的で本菌の免疫抑制物質の遺伝子を明らかにすることを試みた。
A.actinomycetemcomitans Y4の染色体遺伝子を抽出し、Zap Expressを用いて遺伝子libraryを作成した。これをin virto packaging後、Esherichia coli XL1 blue MRF'に感染させNZY plateに接種した。得られたplaqueをKurita-Ochiaiらの報告している免疫抑制成分のN-末端アミノ酸配列から設計した合成probeを用い、paque blottingによってscreeningを行って陽性クローンをpHI3を得た。この挿入断片中の塩基配列をSangerの方法を用いて決定した。
得られた陽性クローンのDNA塩基配列から免疫抑制成分のN-末端アミノ酸配列と一致するタンパクをcodeするopen reading frame(ORF)を認めた。得られたORFのサイズは324bpであった。このORFは107amino acidによりなるアミノ酸配列をコードしており、予想される分子量は11,595であった。得られた遺伝子とアミノ酸配列と相同性を示すタンパクをFASTAによって検索すると、このORFの塩基配列はHaemophilus influenzae thioredoxinと70%程度の相同性を示し、アミノ酸レベルでもH.influenzae thioredoxinと76.6(%),N.meningitidisのthioredoxinと67.3(%)の相同性が認められた。この結果は免疫抑制成分として単離されたタンパクがthioredoxinであり、本酵素が何らかのメカニズムを介し免疫抑制を引き起こしていると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Ishihara,K.,Ando,T. et al.: "Relationships between the onset of pustulosis palmaris et plantaris, periodontitis, and bacterial heat shock proteins"Oral Microbiol. Immunol.. 15. 232-237 (2000)
• [文献書誌] Abe,S.,Ishihara,K. et al.: "Prevalence of potential respiratory pathogens in the mouths of elderly patients and effects of professional oral care"Arch.Gerontol. Geriatr.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Ellen,R.P.,Ishihara,K. et al.: "Insertional inactivation of the prtP gene of Treponema denticola confirms dentilisin's disruption of epithelial junctions"J.Mol.Microbiol. Biotechnol.. 2. 581-586 (2001)
• [文献書誌] Hirose,M.,Ishihara,K., et al.: "Expression of cytokines and inducible nitric oxide synthase in inflammed gingival tissue"J.Periodontol.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Okuda,K.,Ishihara,I. et al.: "Detection of Treponema denticola in atherosclerotic lesions"J.Clin.Microbiol.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Kasuga,Y.,Ishihara,K. et al.: "Significance of detection of Porphyromonas gingivalis, Bacteroides forsythus and Treponema denticola in periodontal pockets"Bull.Tokyo dent.Coll.. 41. 109-117 (2000)
• [文献書誌] 石原和幸 他分担 奥田克爾 他編: "歯周病学最前線"日本歯科評論社. 192-196,278-283 (2000)
• [文献書誌] 奥田克爾,石原和幸 他分担 岡田宏 他監修: "先端医療シリーズ・歯科医学2 歯周病-新しい治療を求めて"寺田国際事務所/先端医療技術研究所. 393-397 (2000)