抗炎症miRNA内包エクソソームを用いた肥満糖尿病性歯周炎の新規治療法の開発

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K17071
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 佐野 朋美 九州大学, 歯学研究院, 助教 (50782075)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: microRNA / 歯周炎 / 慢性炎症 / マクロファージ / 肥満

研究実績の概要

【目的】先行研究で、脂肪細胞－マクロファージ共培養系をLPS刺激した際に脂肪細胞で発現変動を示すmicro (mi) RNAのスクリーニングを行った。その中に炎症制御に関与するmiR-146a-5pが含まれていた。炎症状態でのmiR-146a-5p発現誘導については、脂肪・歯周両組織で報告があるものの、実際の炎症抑制効果については明らかではない。そこで、脂肪・歯周組織におけるmiR-146a-5pによる抗炎症効果を検討した。
【材料と方法】LPS刺激下でマクロファージと共培養した脂肪細胞または歯肉線維芽細胞におけるmiR-146a-5p発現量および各々の細胞の単独培養群における発現量を定量した。また、共培養群や単独培養群にmiR-146a-5pを導入した際のサイトカイン遺伝子発現やタンパク発現の変動を測定した。さらに、マウス尾静脈よりmiR-146a-5pを投与した際の脂肪・歯周組織の炎症抑制効果について検討した。
【結果】LPS刺激下でマクロファージと共培養すると、脂肪細胞および歯肉線維芽細胞からのmiR-146a-5pの発現が亢進し、単独培養群ではマクロファージにおいてmiR-146a-5pは発現が亢進した。また、これらの細胞にmiR-146a-5pを導入すると、サイトカイン発現が抑制された。さらに、マウス尾静脈から投与すると、食事誘発性肥満が軽減し、脂肪・歯周組織における炎症性サイトカイン発現も抑制された。
【考察および結論】TNF-α中和抗体添加によりサイトカイン産生が抑制されるという過去の結果から、今回用いた共培養系においてもmiR-146a-5pがマクロファージからのTNF-α発現を抑制し、結果的に炎症抑制につながったと考える。miR-146a-5pは肥満糖尿病などにおいて脂肪・歯周組織の炎症に共通の制御因子として働く可能性がある。

研究成果

• [雑誌論文] Adipocyte-specific GPRC6A ablation promotes diet-induced obesity by inhibiting lipolysis (2021)
  • 著者名/発表者名: Mukai Satoru、Mizokami Akiko、Otani Takahito、Sano Tomomi、Matsuda Miho、Chishaki Sakura、Gao Jing、Kawakubo-Yasukochi Tomoyo、Tang Ronghao、Kanematsu Takashi、Takeuchi Hiroshi、Jimi Eijiro、Hirata Masato
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 296 ページ: 100274～100274
  • DOI: 10.1016/j.jbc.2021.100274
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Expression of PRIP, a phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate binding protein, attenuates PI3K/AKT signaling and suppresses tumor growth in a xenograft mouse model (2021)
  • 著者名/発表者名: Maetani Yuka、Asano Satoshi、Mizokami Akiko、Yamawaki Yosuke、Sano Tomomi、Hirata Masato、Irifune Masahiro、Kanematsu Takashi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 552 ページ: 106～113
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2021.03.045
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Anti-inflammatory effects of miRNA-146a induced in adipose and periodontal tissues (2020)
  • 著者名/発表者名: Sanada Taiki、Sano Tomomi、Sotomaru Yusuke、Alshargabi Rehab、Yamawaki Yosuke、Yamashita Akiko、Matsunaga Hiroaki、Iwashita Misaki、Shinjo Takanori、Kanematsu Takashi、Asano Tomoichiro、Nishimura Fusanori
  • 雑誌名: Biochemistry and Biophysics Reports 巻: 22 ページ: 100757～100757
  • DOI: 10.1016/j.bbrep.2020.100757
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SPOCK1 is a novel inducer of epithelial to mesenchymal transition in drug-induced gingival overgrowth (2020)
  • 著者名/発表者名: Alshargabi Rehab、Sano Tomomi、Yamashita Akiko、Takano Aiko、Sanada Taiki、Iwashita Misaki、Shinjo Takanori、Fukuda Takao、Sanui Terukazu、Kishida Shosei、Nishimura Fusanori
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 10 ページ: 10
  • DOI: 10.1038/s41598-020-66660-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SPOCK1 induces adipose tissue maturation: New insights into the function of SPOCK1 in metabolism (2020)
  • 著者名/発表者名: Alshargabi Rehab、Shinjo Takanori、Iwashita Misaki、Yamashita Akiko、Sano Tomomi、Nishimura Yuki、Hayashi Masato、Zeze Tatsuro、Fukuda Takao、Sanui Terukazu、Nishimura Fusanori
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 533 ページ: 1076～1082
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2020.09.129
  • 査読あり / オープンアクセス
• [図書] 徹底解説！糖尿病合併症管理・フォローアップ (2021)
  • 著者名/発表者名: 佐野朋美他
  • 総ページ数: 204
  • 出版者: 文光堂
  • ISBN: 978-4-8306-1397-5