歯周炎関連全身疾患としての２型糖尿病とその病態形成メカニズムの解析

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K19005
• 研究機関: 岩手医科大学
• 研究代表者: 中里 茉那美 岩手医科大学, 歯学部, 助教 (10823841)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: P.gingivalis / 糖尿病 / DPP4

研究実績の概要

歯周病は２型糖尿病のリスクファクターであるが，その分子メカニズムは未だ完全には明らかにされていない．２型糖尿病の病態形成の機序にジペプチジルペプチダーゼ（DPP）4 によるインクレチン［GLP-1（glucagon-like peptide-1）］およびGIP（gastric inhibitor polypeptide/glucose dependent insulinotropic polypeptide）］の不活性化が挙げられている．申請者らはこれまでにPorphyromonas gingivalisをはじめとする複数のヒト慢性歯周炎の主要原因細菌種がDPP4 を保有し，ヒトDPP4 同様にインクレチンを切断することを明らかにした．昨年度はP. gingivalis 菌体をマウスに投与した結果，血清中の活性型GLP-1 濃度が有意に減少したが，インスリン濃度は上昇を認めた．P.gingivalis DPP4 組換え体では活性型GLP-1 とインスリン濃度がいずれも有意に減少を認めた．本年度はP.gingivalis DPP4 およびDPP7組換え体を用いて，インクレチンならびにインスリン切断に演じる役割について検討し，歯周病が２型糖尿病の病態形成／進行につながる可能性を検討した．
その結果P.gingivalis DPP7 はP.gingivalis DPP4 同様にインクレチンを切断すること，またDPP7はDPP4と比較してインクレチンを強力に切断することを明らかにした．さらに血中投与により，血糖値が有意に上昇し血中GLP-1 濃度とインスリン濃度が有意に減少したのを認めた．
本研究成果により，P.gingivalis DPP4 とDPP7 は２型糖尿病の病態形成の一要因となることが強く示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Expanded substrate specificity supported by P1′ and P2′ residues enables bacterial dipeptidyl-peptidase 7 to degrade bioactive peptides (2022)
  • 著者名/発表者名: Ohara-Nemoto Yuko、Shimoyama Yu、Ono Toshio、Sarwar Mohammad Tanvir、Nakasato Manami、Sasaki Minoru、Nemoto Takayuki K.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 298 ページ: 101585～101585
  • DOI: 10.1016/j.jbc.2022.101585
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 歯周炎で保存困難な歯に Er:YAG レーザーを適用した症例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 永田 光，村井 治，飯塚 章子，中里 茉那美 ，鈴木 啓太，滝沢 尚希，攝待 友宏， 佐々木 大輔，八重柏 隆
  • 学会等名: 第 64 回春季日本歯周病学会学術大会