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本年度は本研究課題の初年度であり、口腔内病原菌のなかでもred complexといわれ特に歯周病との関わりが深いと考えられているもののうち、Treponema. denticolaの口腔内における病原性とPorphyromonas gingivalisの口腔内における環境の変化による遺伝子発現の変化について解析した。
T.denticolaはトレポネーマであり、歯周病原菌としては大型のため、これまで宿主細胞内へ侵入しないと考えられてきたが、我々の研究によりヒト歯肉上皮細胞へ侵入することが共焦点顕微鏡と3Dイメージングソフトウエアを用いた画像解析により明らかになった。さらに本菌の病原因子を遺伝子操作によりノックアウトした欠損株を用いた実験により、この細胞侵入には菌表層プロテアーゼであるDentilisiが関与していることを示した。このプロテアーゼは本菌において宿主に対する病原性が高いことがわかっており、今後この菌を生体内で制御する際のターゲットの分子となりうる可能性を示唆した。また、本菌はStreptococcus pyogenesのIdeS proteaseと相同性の高プロテアーゼ(Dentipainと命名)の遺伝子を持ち、実際にタンパク質のレベルで発現している事を明らかにした。口腔内ではこのプロテアーゼの作用により病原性を発揮する事を示唆するものである。一方、P.gingivalisはノルアドレナリンの添加によりその増殖が抑えられる一方で、自身の主要プロテアーゼであるArgXの発現は上昇することがあきらかになった。このことより、本菌は環境の変化に適応するためにプロテアーゼであるArgXを発現させ、自身を適応させていることが示唆された。
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