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

2021 年度 実施状況報告書

包括的糖代謝プロファイリングによるScardoviaの齲蝕関連因子の特定

研究課題

研究課題/領域番号 18K09905
研究機関東北大学

研究代表者

安彦 友希  東北大学, 歯学研究科, 助教 (00470170)

研究分担者 高橋 信博  東北大学, 歯学研究科, 教授 (60183852)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード糖代謝 / う蝕
研究実績の概要

Scardovia wiggsiaeは、最近の研究で重度の早期小児齲蝕(Early Childhood Caries:ECC)や青年期における白斑齲蝕病変から検出されており、新たな齲蝕関連細菌として注目されている。これまでの我々の研究結果から、従来の齲蝕関連細菌は糖を代謝し主に乳酸を産生するのに対し、このScardoviaは「フルクトース6リン酸経路(F6PPK shunt)」という特有の糖代謝経路を使うことで酢酸を産生すること、さらにF6PPK shuntはフッ化物による酸産生阻害効果の影響を受けにくく、且つ低いpH環境下でも酢酸を産生し続けることが出来ることを明らかにした。
一方、フッ化物は他の物質と併用することで相乗効果的に酸産生阻害効果が高まることが知られている。そこで、Scardoviaに対しても同様の効果があるかどうかを確認するために、抗菌・殺菌作用を持つことが報告されている「茶カテキン」を用いて検討を行うこととした。比較のため、代表的な齲蝕関連細菌であるStreptococcus mutansを用いて実験を行ったところ、フッ化物単体よりもフッ化物にカテキンを加えたものの方が、酸産生抑制効果が高まることが示唆された。次年度はScardoviaで同様に実験を行う予定である。
またScardoviaが従来の齲蝕関連細菌と異なる点は他にもあり、その一つが培養方法である。ScardoviaはBHIなどの栄養成分の高い培地でないと増殖することが出来ず、さらにそこに血清成分を追加することで十分な増殖が得られる。通常の齲蝕関連細菌とは栄養要求性が異なっており、それが本菌の病原性とも関わっている可能性が考えられる。そこでScardoviaの増殖に必要な栄養源についても検討を行ったが、血清成分の分離・同定作業が難航しており、まだ予備的実験段階である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

すでに昨年度までにScardoviaの糖代謝機構について明らかにしその齲蝕関連性についての論文が受理(Frontiers in Microbiology誌)されていることから、今年度は本菌の病原性の追求や、齲蝕予防方法の提案など多岐に渡る内容に計画を変更して取り組んでいる。

今後の研究の推進方策

今後の研究の推進方策としては二つの実験を行うことを考えている。

①フッ化物の効果を高める化合物の検討
フッ化物は他の物質と併用することで相乗効果的に酸産生阻害効果が高まることが知られている。そこで、Scardoviaに対しても同様の効果があるかどうかを確認するために、抗菌・殺菌作用を持つことが報告されている「茶カテキン」を用いて検討を行う。
②Scardoviaの栄養要求性の検討
ScardoviaはBHIなどの栄養成分の高い培地でないと増殖することが出来ず、さらにそこに血清成分を追加することで十分な増殖が得られる。通常の齲蝕関連細菌とは栄養要求性が異なっており、それが本菌の病原性とも関わっている可能性が考えられる。そこでScardoviaの増殖に必要な栄養源について血清成分の分離・同定作業を行い、どの成分が増殖に影響しているのか検討を行う。

次年度使用額が生じた理由

今年度は当初の研究計画を変更したために、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、キャピラリー電気泳動-質量分析装置(CE-TOFMS)、酵素活性測定の実験に用いる高額な試薬を購入しなかったことや、コロナ禍により学会がオンライン開催になるなど旅費が生じなかったため、次年度使用額が生じた。今年度は論文投稿の費用や追加実験の際に必要となる試薬などを購入したい。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021 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 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 4件)

  • [国際共同研究] Forsyth Institute/Harvard School of Dental Medicine(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Forsyth Institute/Harvard School of Dental Medicine
  • [雑誌論文] Hypoxically cultured cells of oral squamous cell carcinoma increased their glucose metabolic activity under normoxic conditions2021

    • 著者名/発表者名
      Shinohara Yuta、Washio Jumpei、Kobayashi Yuri、Abiko Yuki、Sasaki Keiichi、Takahashi Nobuhiro
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 16 ページ: e0254966

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0254966

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Profiling system of oral microbiota utilizing polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism analysis2021

    • 著者名/発表者名
      Sano Hiroto、Wakui Anna、Kawachi Miho、Washio Jumpei、Abiko Yuki、Mayanagi Gen、Yamaki Keiko、Tanaka Kaori、Takahashi Nobuhiro、Sato Takuichi
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 63 ページ: 292~297

    • DOI

      10.1016/j.job.2021.05.003

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Profiling of Microbiota at the Mouth of Bottles and in Remaining Tea after Drinking Directly from Plastic Bottles of Tea2021

    • 著者名/発表者名
      Wakui Anna、Sano Hiroto、Hirabuki Yuka、Kawachi Miho、Aida Ayaka、Washio Jumpei、Abiko Yuki、Mayanagi Gen、Yamaki Keiko、Tanaka Kaori、Takahashi Nobuhiro、Sato Takuichi
    • 雑誌名

      Dentistry Journal

      巻: 9 ページ: 58~58

    • DOI

      10.3390/dj9060058

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Green Tea-Derived Epigallocatechin Gallate Inhibits Acid Production and Promotes the Aggregation of Streptococcus mutans and Non-Mutans Streptococci2021

    • 著者名/発表者名
      Han Sili、Abiko Yuki、Washio Jumpei、Luo Yufang、Zhang Linglin、Takahashi Nobuhiro
    • 雑誌名

      Caries Research

      巻: 55 ページ: 205~214

    • DOI

      10.1159/000515814

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Bacterial concentration and composition in liquid baby formula and a baby drink consumed with an artificial nipple2021

    • 著者名/発表者名
      Wakui Anna、Sano Hiroto、Kawachi Miho、Aida Ayaka、Takenaka Yuta、Yonezawa Akane、Nakahata Nana、Moriyama Sachie、Nishikata Mayumi、Washio Jumpei、Abiko Yuki、Mayanagi Gen、Yamaki Keiko、Sakashita Reiko、Tanaka Kaori、Takahashi Nobuhiro、Sato Takuichi
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 63 ページ: 161~168

    • DOI

      10.1016/j.job.2021.03.001

    • 査読あり
  • [学会発表] Unique acid production from sugars and fluoride resistance of a novel caries-associated bacterium Scardovia wiggsiae.2021

    • 著者名/発表者名
      Kameda M, Abiko Y, Washio J, Takahashi N
    • 学会等名
      2021FJMU-HKU-TU International Online Symposium on Oral Health Sciences
    • 国際学会
  • [学会発表] Cariogenic potential of a novel caries-associated bacterium Scardovia wiggsiae, based on its unique carbohydrate metabolism.2021

    • 著者名/発表者名
      Kameda M, Abiko Y, Washio J, Takahashi N
    • 学会等名
      The 16th International Workshop on Biomaterials in Interface Science
    • 国際学会
  • [学会発表] 口腔内ビフィズス菌の糖代謝 -齲蝕との関連-2021

    • 著者名/発表者名
      安彦 友希、馬目 歩実、亀田 真衣、鷲尾 純平、髙橋 信博
    • 学会等名
      令和3年度第3回・『革新的食学拠点』ミーティング
  • [学会発表] The antimicrobial properties of green tea derived-catechins on Streptococcus mutans.2021

    • 著者名/発表者名
      Han S, Washio J, Abiko Y, Zhang L, Takahashi N
    • 学会等名
      The 99h IADR General Session & Exhibition
    • 国際学会
  • [学会発表] he antimicrobial properties of green tea derived-catechins on Streptococcus mutans2021

    • 著者名/発表者名
      Han S, Washio J, Abiko Y, Zhang L, Takahashi N:
    • 学会等名
      第78回東北大学歯学会
  • [学会発表] The Nitrite producing activity of oral Neisseria and the effect of environmental factors2021

    • 著者名/発表者名
      鷲尾 純平, 江副 和子, 佐藤 聡子, 安彦 友希, 小峰 英也, 柴田 怜, 田花 航平, 毛 雪竹, 高橋 信博
    • 学会等名
      第6回生体医歯工学共同研究拠点国際シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] 新規齲蝕関連細菌Scardovia属の齲蝕誘発能について2021

    • 著者名/発表者名
      亀田真衣、安彦 友希、鷲尾 純平、髙橋 信博
    • 学会等名
      第77回東北大学歯学会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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