| 研究課題/領域番号 |
16K20667
|
|---|
| 研究機関 | 新潟大学 |
|---|
研究代表者 |
宮沢 春菜 新潟大学, 医歯学総合病院, 医員 (50733721)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| キーワード | 歯周病原細菌 / 腸管透過性 / dysbiosis |
|---|
| 研究実績の概要 |
歯周疾患と様々な全身疾患との関連において, 腸内細菌叢バランスの変動が影響することが報告されている. 歯周病原細菌の一つであるPorphyromonas gingivalis (P. gingivalis)を経口投与したマウスモデルでは, 腸管において遺伝子レベルでタイトジャンクションタンパク発現が有意に低下し, 血清中エンドトキシンレベルが上昇した. またこのモデルでは, 腸内細菌叢のバランスの変動とともに様々な組織や臓器における炎症の惹起を確認した.
このメカニズムには, 腸管透過性亢進の関与が考えられる. 前述の変動について, 経口投与したP. gingivalisが直接的にどのような影響を検討することを目的とした本研究では, 腸上皮細胞に対するP. gingivalis の直接的・特異的な作用の解析に加え, 今後, 唾液とともに嚥下しているであろう他の歯周病原細菌や, それらにより変動した腸内細菌における腸管・生体への作用について比較検討し, 詳細なメカニズムの解明へ応用することを期待する.
ヒト結腸癌由来細胞 (Caco-2)培養条件, 経時的条件, 濃度条件, Transepithelial resistance (TER) 測定方法の検討を行った昨年度に引き続き, 本年度ではE. coli LPS, P. gingivalis LPSにて各々刺激し, 腸管透過性, 炎症性応答, 腸管粘膜防御作用へ及ぼす影響を解析した. 加えてマウスモデルにて, Gnotobiote実験による検証として無菌環境下におけるP. gingivalis単独投与での感染実験系の確立と解析を行った.
|
| 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
Caco-2をTranswellに播種し十分に分化させた腸上皮細胞に対し, Transwellの内側であるApical側 (腸管側), 外側であるBasal側 (粘膜固有層側) へ各々E. coli LPS, P. gingivalis LPSにて刺激し, 細胞間接着分子であるZo-1, Occludin遺伝子発現, 腸管透過性の機能的評価を行った. E. coli LPS, P. gingivalis LPS 1μg/mlで刺激した際, Apical, Basalいずれへの刺激においてもZo-1, Occludin遺伝子発現, 刺激前後におけるTERには有意な変化は認められなかった. 同濃度の刺激におけるFITC蛍光標識デキストラン透過性測定では, Apical側へのE.coli LPS刺激において有意に透過性の亢進が認められた一方, P. gingivalis LPSでは有意な変化は認められなかった.
また, 6週齢雄無菌マウスC57BL/6にP. gingivalis W83株を経口投与したP. gingivalis群, コントロールとしてLactobacillus salivarius ATCC11741を投与したL. salivarius群, 基材のみ投与したSham群に分け, 週2回投与を5週間, 計10回投与を行い, 歯槽骨吸収解析, 歯肉・腸管の遺伝子発現解析を行った. 無菌環境でP. gingivalis単独の口腔投与は歯槽骨吸収を誘導しなかった. 歯肉・腸管の炎症性サイトカイン遺伝子発現に変動は認められなかったが, 腸管タイトジャンクションタンパク遺伝子については有意な発現上昇が認められた.
|
| 今後の研究の推進方策 |
これまでの実験結果より, P. gingivalis自体が直接的に全身に影響を及ぼすのではなく, dysbiosisを誘導することにより全身に影響していることが示唆される.
無菌環境下におけるP. gingivalis経口投与マウスモデルにて, 腸管における細胞接着分子の発現, 腸管透過性の変動, 腸管粘膜防御作用へ及ぼす影響について, より多角的な視点から検討を行うことを予定し, 引き続き歯肉・腸管・肝臓の遺伝子発現, 血清中エンドトキシンレベル, 炎症性サイトカインレベル, 腸間膜リンパ節・脾臓におけるTh17, T-reg細胞サブセット, リンパ球培養上清中の炎症性サイトカインレベル, 腸内細菌叢の変動等について解析を行っていく.
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
ビーカー等の消耗品 1,354円分を購入し，平成30年３月中に納品済みであったが４月支払となったため.
|
