歯周病の病態メカニズムに基づく先進的免疫療法の基盤研究

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20H00555
• 研究機関: 福岡歯科大学
• 研究代表者: 田中 芳彦 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (00398083)
• 研究分担者: 小笠原 康悦 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (30323603) ; 中山 二郎 九州大学, 農学研究院, 教授 (40217930) ; 神沼 修 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (80342921) ; 永尾 潤一 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (30509047) ; 岸川 咲吏 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 助教 (50781358)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 口腔感染症 / 免疫応答 / 歯周病 / ヘルパーT細胞 / 免疫療法

研究実績の概要

これまでの研究成果を発展させて、腸内微生物叢と免疫制御機構の視点から歯周病の病態メカニズムを解明し、それに基づく先進的免疫療法の基盤確立を目指した。
１）歯周病における腸内微生物叢の役割の解明：SPFマウスに各種抗菌剤を投与することで腸内微生物の一部を破壊したマウス群に対して歯周病感染モデルマウスで評価したところ、歯周病の病態を増悪し感受性へと導く抗菌剤や改善し抵抗性へと導く抗菌剤があることを見出した。また、腸内微生物叢の影響によって、腸内で誘導される歯周病原細菌反応性Th17細胞の分化に変化が生じていることが明らかになった。
２）歯周病の病態を司る免疫制御機構の解明：歯周病の歯肉組織に浸潤するTh17細胞に、ケモカインレセプターCCR6が発現していることを確認した。また、歯周組織では歯周病原細菌による口腔感染によってCCR6のリガンドであるケモカインCCL20が産生されていることがわかった。これらの結果からCCL20（歯周組織）－CCR6（Th17細胞）軸によって歯周組織にTh17細胞が集積すると考えられた。
３）歯周病への先進的免疫療法の基盤の確立：歯周病重症化群で歯周組織にTh17細胞が多数認められ、歯周組織中のIL-17AのmRNA発現量が増加していることが確認された。Th17細胞のマスター転写因子RORγtの阻害剤GSK805ならびにIL-17A中和抗体の投与による歯周病の病態に対する効果を検証したところ、歯周病の重症化が抑制されることが明らかとなり、動物実験において新しい免疫療法の可能性が示された。
このようにして歯周病の病態メカニズムに基づく先進的免疫療法の基盤を確立した。これらの研究成果に基づいて将来的には臨床口腔感染症の研究チームとの連携を強化することで、ヒト歯周病の研究へと発展させる道が切り開かれた。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Dispensable role of Aire in the CD11c+ conventional dendritic cells for antigen presentation and shaping the transcriptome (2023)
  • 著者名/発表者名: Miyazawa, R., Nagao, J., Arita-Morioka, K., Matsumoto, M., Morimoto, J., Yoshida, M., Oya, T., Tsuneyama, K., Yoshida, H., Tanaka, Y. and Matsumoto M.
  • 雑誌名: Immunohorizons 巻: 7 ページ: 140-158
  • DOI: 10.4049/immunohorizons.2200103
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pathobiont-responsive Th17 cells in gut-mouth axis provoke inflammatory oral disease and are modulated by intestinal microbiome (2022)
  • 著者名/発表者名: Nagao, J., Kishikawa, S., Tanaka, H., Toyonaga, K., Narita, Y., Negoro-Yasumatsu, K., Tasaki, S., Arita-Morioka, K., Nakayama, J., and Tanaka, Y.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 40 ページ: 111314
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2022.111314
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Development of periodontitis mediated by T-cell immune response against periodontal bacteria (2022)
  • 著者名/発表者名: Jun-ichi Nagao, Sari Kishikawa, Kenji Toyonaga, Emi Kaji, Kanae Negoro-Yasumatsu, Sonoko Tasaki, Yoshihiko Tanaka
  • 学会等名: The 51th Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
• [学会発表] Immunological analysis of periodontal disease-induced cognitive disorders in mice (2022)
  • 著者名/発表者名: Sari Kishikawa, Jun-ichi Nagao, Kenji Toyonaga, Emi Kaji, Kanae Negoro-Yasumatsu, Sonoko Tasaki, Yoshihiko Tanaka
  • 学会等名: The 51th Annual Meeting of The Japanese Society for Immunology
• [学会発表] 歯周病の病態形成を制御する宿主免疫システムの解明 (2022)
  • 著者名/発表者名: 永尾潤一、岸川咲吏、豊永憲司、加地英美、根来（安松）香奈江、田崎園子、田中芳彦
  • 学会等名: 第64回歯科基礎医学会学術大会
• [学会発表] 歯周病原細菌感染モデルマウスを用いた神経免疫学的分析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 岸川咲吏、永尾潤一、豊永憲司、加地英美、根来香奈江、田崎園子、田中芳彦
  • 学会等名: 第64回歯科基礎医学会学術大会
• [備考] （１）研究者HP
  • URL: https://www.fdcnet.ac.jp/col/info/teacher/teacher_info_tanaka
• [備考] （２）所属研究機関研究分野HP
  • URL: https://www.fdcnet.ac.jp/col/department_graduate_school/div_info/div_info_kinou#sec02
• [備考] （３）プレスリリース【研究成果】腸でおこる歯周病の発症と重症化の仕組みを解明
  • URL: https://www.fdcnet.ac.jp/col/news/archives/300