歯周炎病態形成におけるTRPチャネルを介した神経－骨代謝ネットワークの解明

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K11827
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 高橋 直紀 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (80722842)
• 研究分担者: 多部田 康一 新潟大学, 医歯学系, 教授 (20401763)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 歯周炎 / TRPV1 / 破骨細胞 / 実験的歯周炎モデルマウス

研究実績の概要

歯周炎は歯槽骨の吸収を特徴とする慢性炎症性疾患であり、主要な歯の喪失原因である。それに加え、様々な全身疾患のリスクファクターであることが多くの疫学調査および動物実験によって報告されている。
主に神経組織に発現しているTransient receptor potential (TRP) チャネルタンパクは、生理活性をもつ神経ペプチド産生を誘導することで局所での骨代謝機能に関与することが知られているが、歯周炎の病態形成におけるこれらの明確な関与は不明である。本研究の目的は、TRPチャネルタンパクの中でも炎症性疾患との関連が多く報告されているTRPV1に注目し、in vivoとin vitroで検討を行い、歯周炎の病態形成への関与を行うことである。
これまでに、TRPV1ノックアウトマウスは歯周炎が重症化しやすいことを明らかにしたが、TRPV1は神経細胞のみならず他の細胞種にも発現していることが知られている。神経組織に発現するTRPV1が歯周炎の病態形成に関与しているかを検討する目的で、神経組織特異的TRPV1不活性化マウスの作製および評価を行った。天然に存在する超強力なカプサイシンアナログであるレシニフェラトキシン（resiniferatoxin: RTX）を野生型マウスに投与し、TRPV1不応答であることを確認した後、同様に実験的歯周炎を惹起した。その結果、TRPV1ノックアウトマウスとほぼ同等に歯槽骨破壊が亢進することが確認された。これらのことから神経組織に発現するTRPV1が歯周炎の病態形成に関与することが示唆された。また、歯周組織の免疫染色によって、歯周組織中の破骨細胞にCGRP陽性の神経線維が近接していることが確認された。

研究成果

• [雑誌論文] β 2-Microglobulin and Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin, Potential Novel Urine Biomarkers in Periodontitis: A Cross-Sectional Study in Japanese. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakajima M, Hosojima M, Tabeta K, Miyauchi S, Yamada-Hara M, Takahashi N, Miyazawa H, Matsuda-Matsukawa Y, Sato K, Sugita N, Komatsu Y, Ishikawa T, Akiishi K, Yamazaki K, Kato K, Saito A, Yoshie H.
  • 雑誌名: Int J Dent. 巻: 2019 ページ: 1394678
  • DOI: 10.1155/2019/1394678
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Indirect regulation of PCSK9 gene in inflammatory response by Porphyromonas gingivalis infection. (2019)
  • 著者名/発表者名: Yokoji-Takeuchi M, Tabeta K, Takahashi N, Arimatsu K, Miyazawa H, Matsuda-Matsukawa Y, Sato K, Yamada M, Yamazaki K.
  • 雑誌名: Heliyon 巻: 5(1) ページ: e01111
  • DOI: 10.1016/j.heliyon.2018.e01111
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A bacterial metabolite ameliorates periodontal pathogen-induced gingival epithelial barrier disruption via GPR40 signaling. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamada M, Takahashi N, Matsuda Y, Sato K, Yokoji M, Sulijaya B, Maekawa T, Ushiki T, Mikami Y, Hayatsu M, Mizutani Y, Kishino S, Ogawa J, Arita M, Tabeta K, Maeda T, Yamazaki K.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 8(1) ページ: 9008
  • DOI: 10.1038/s41598-018-27408-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] The anti-inflammatory effect of 10-oxo-trans-11-octadecenoic acid (KetoC) on RAW 264.7 cells stimulated with Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide (2018)
  • 著者名/発表者名: Sulijaya B.、Takahashi N.、Yamada M.、Yokoji M.、Sato K.、Aoki-Nonaka Y.、Nakajima T.、Kishino S.、Ogawa J.、Yamazaki K.
  • 雑誌名: Journal of Periodontal Research 巻: 53 ページ: 777～784
  • DOI: 10.1111/jre.12564
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased serum PCSK9, a potential biomarker to screen for periodontitis, and decreased total bilirubin associated with probing depth in a Japanese community survey (2018)
  • 著者名/発表者名: Tabeta K.、Hosojima M.、Nakajima M.、Miyauchi S.、Miyazawa H.、Takahashi N.、Matsuda Y.、Sugita N.、Komatsu Y.、Sato K.、Ishikawa T.、Akiishi K.、Yamazaki K.、Kato K.、Saito A.、Yoshie H.
  • 雑誌名: Journal of Periodontal Research 巻: 53 ページ: 446～456
  • DOI: 10.1111/jre.12533
• [学会発表] A bacterial metabolite prevents P. gingivalis-induced gingival epithelial barrier disruption in mice model (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Yamada M, Sulijaya B, Maeda T, Tabeta K, Yamazaki K
  • 学会等名: International Niigata-Taiwan Universities Collaborative Dental Research Symposium 2019
  • 国際学会
• [学会発表] Interaction Between Neural and Non-Neuronal Cells in the Pathogenesis of Periodontitis. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Matsuda-Matsukawa Y, Sato K, Maeda T, Yamazaki K, Tabeta K
  • 学会等名: International Collaborative Symposium on Development of Human Resources in Practical Oral Health and Treatment
  • 国際学会
• [学会発表] 10-Hydroxy-cis-12-Octadecenoic Acid Ameliorates Gingival Epithelial Barrier Disruption via GPR40-ERK Signaling (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Yamada M, Matsuda Y, Sato K, Yokoji M, Sulijaya B, Tabeta K, Nakajima T, Maeda T, Yamazaki K
  • 学会等名: 96th General session of the IADR
  • 国際学会