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2019 年度 実施状況報告書

歯周炎で誘導されるRNA結合蛋白HuRを介した関節リウマチ悪化メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K09599
研究機関広島大学

研究代表者

應原 一久  広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (80550425)

研究分担者 小澤 龍彦  富山大学, 学術研究部医学系, 助教 (10432105)
杉山 英二  広島大学, 病院(医), 教授 (70179167)
藤田 剛  広島大学, 医系科学研究科(歯), 准教授 (80379883) [辞退]
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード歯周炎 / 関節リウマチ / RNA安定化タンパク質
研究実績の概要

本研究の目的は、歯周炎が関節リウマチ(RA)増悪に与える因子を明らかにするために、
①P. gingivalisによって誘導されたmRNA結合タンパクHuRによるIL-6 mRNAの安定化がIL-6分泌量を増加させ、RA病態形成に関与していることを明らかにする。②HuR増加によって誘導されたIL-6が分泌促進させるsRANKLが引き起こす、関節組織や、歯周組織の破骨細胞活性化にも着目する。特にRA患者で上昇するシトルリン化タンパクとこれに結合する抗CCP抗体から生成される免疫複合体が骨破壊に影響することを明らかにすることである。前者については、IL-6 mRNA活性化をluciferase assayで評価する系を確立済である。後者についてはRAモデルマウスを確立し、患者由来B細胞より単離したmRNAからin vitroで合成した抗CCPモノクローナル抗体(確立済)を用いた実験系で検討する。特に本年度は、HuRの生体内の機能についてin vitroでの実験を重点的に行なった。具体的には、ホタルluciferase遺伝子とIL-6 mRNA 3’-UTR領域を結合させたluciferaseベクター(pmiRGLO/IL-6)を用いた。これはベクター存在下で、HuRのようなRNA結合タンパク質が結合し、mRNAが安定化するとluciferase活性が上昇するシステムで、siRNAと組み合わせることでHuRの関与を評価できる。ヒト歯肉上皮細胞において歯周病原細菌Pgの刺激でluciferase活性が上昇すること、HuRに対するsiRNA(loss of function)でこの活性が抑制できるとともに、IL-6産生量も抑制されることを確認した。

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

研究予定期間のうち2年目が終了し、実験計画として計画①HuRを介したIL-6 mRNA安定化メカニズムをin vitro実験系で明らかにする、計画②HuRを介したIL-6mRNA安定化のRA発症
への影響をin vivoで明らかにする、計画③歯周組織でPgCPと抗CCP抗体で構成される免疫複合体が増加することを明らかにする、計画④CP、抗CCP抗体で構成されるICの破骨細胞分化への関与をin vitroで明らかにする、計画⑤ICのRA臨床症状悪化メカニズムをマウスモデルで明らかにする。以上のことを予定していたが、当初の予定通り平成30年度は計画①、③が終了し、②、④が進行中である。

今後の研究の推進方策

実験計画として計画①HuRを介したIL-6 mRNA安定化メカニズムをin vitro実験系で明らかにする、計画②HuRを介したIL-6 mRNA安定化のRA発症への影響をin vivoで明らかにする、計画③歯周組織でPgCPと抗CCP抗体で構成される免疫複合体が増加することを明らかにする、計画④CP、抗CCP抗体で構成されるICの破骨細胞分化への関与をin vitroで明らかにする、計画⑤ICのRA臨床症状悪化メカニズムをマウスモデルで明らかにする。以上のことを予定していたが、今後は計画②、④と合わせて⑤を実施予定である。

次年度使用額が生じた理由

動物実験を予定していたが、当初予定していた結果が長期飼育ではなく、短期間で得られたために、追加の動物実験が必要なくなったため。次年度以降にRA治療
で使用されている薬剤の効果を歯周炎発症RA治療でモデルマウスで検討する実験で使用予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (1件)

  • [国際共同研究] The Forsyth Institute/Nova Southeastern University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      The Forsyth Institute/Nova Southeastern University
  • [雑誌論文] Tuning Cytokines Enriches Dendritic Cells and Tregs in the Periodontium2020

    • 著者名/発表者名
      Sands R. Warren、Verbeke Catia S.、Ouhara Kazuhisa、Silva Eduardo A.、Hsiong Susan、Kawai Toshihisa、Mooney David
    • 雑誌名

      Journal of Periodontology

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1002/JPER.19-0411

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Regulation of osteogenesis via miR-101-3p in mesenchymal stem cells by human gingival fibroblasts.2020

    • 著者名/発表者名
      Kaneda-Ikeda E, Iwata T, Mizuno N, Nagahara T, Kajiya M, Ouhara K, Yoshioka M, Ishida S, Kawaguchi H, Kurihara H.
    • 雑誌名

      J Bone Miner Metab.

      巻: Jan 23. ページ: s00774

    • DOI

      10.1007/s00774-019-01080-2

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multiple External Root Resorption of Teeth as a New Manifestation of Systemic Sclerosis-A Cross-Sectional Study in Japan.2019

    • 著者名/発表者名
      Memida T, Matsuda S, Kajiya M, Mizuno N, Ouhara K, Fujita T, Hirata S, Yoshida Y, Sugimoto T, Nishi H, Kawaguchi H, Sugiyama E, Kurihara H.
    • 雑誌名

      J Clin Med.

      巻: Oct 4;8(10). ページ: pii: E1628.

    • DOI

      10.3390/jcm8101628.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Clumps of Mesenchymal Stem Cell/Extracellular Matrix Complexes Generated with Xeno-Free Conditions Facilitate Bone Regeneration via Direct and Indirect Osteogenesis2019

    • 著者名/発表者名
      Motoike Souta、Kajiya Mikihito、Komatsu Nao、Horikoshi Susumu、Ogawa Tomoya、Sone Hisakatsu、Matsuda Shinji、Ouhara Kazuhisa、Iwata Tomoyuki、Mizuno Noriyoshi、Fujita Tsuyoshi、Ikeya Makoto、Kurihara Hidemi
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 20 ページ: 3970~3970

    • DOI

      10.3390/ijms20163970

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Relationship between periodontal inflammation and calcium channel blockers induced gingival overgrowth-a cross-sectional study in a Japanese population.2019

    • 著者名/発表者名
      Matsuda S, Okanobu A, Hatano S, Kajiya M, Sasaki S, Hamamoto Y, Iwata T, Ouhara K, Takeda K, Mizuno N, Fujita T, Kurihara H.
    • 雑誌名

      Clin Oral Investig.

      巻: Nov;23(11): ページ: 4099-4105.

    • DOI

      10.1007/s00784-019-02846-8

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 関節リウマチ患者由来抗シトルリン化ペプチド抗体を用いた破骨細胞分化抑制作用について2019

    • 著者名/発表者名
      應原 一久、宗永 修一、平田 信太郎、杉山 英二、栗原 英見
    • 学会等名
      第63回日本リウマチ学会総会・学術集会

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公開日: 2021-01-27  

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