ＩＬ－１Ｒａ欠損マウスを用いた歯周組織破壊におけるＩＬ－１Ｒａの影響

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24593137
• 研究機関: 松本歯科大学
• 研究代表者: 石原 裕一 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (50261011)
• 研究分担者: 野口 俊英 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (50014262) [辞退] ; 三谷 章雄 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (50329611) ; 小澤 佑介 愛知学院大学, 歯学部, 助教 (50624326)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 実験的歯周炎 / インターロイキンー１ / インターロイキンー１Ra / 遺伝子欠損マウス / 骨吸収因子

研究実績の概要

IL-1の活性抑制に働く、IL-1レセプターアンタゴニストは歯周病の発症や進行を制御する歯周治療薬の一つになりうる可能性を探るべく、IL-1レセプターアンタゴニスト遺伝子欠損(IL-1RaKO)マウスに歯周病原細菌感染による実験的歯周炎を惹起し、歯周組織破壊の程度を野生型マウスとの間で比較検討した。その結果、IL-1RaKOマウスは野生型マウスに比べ、明らかに歯槽骨吸収が進行していることがCT検査でも病理組織学的観察においても明らかとなった。さらにそのメカニズムをIL-1RaKOマウス骨芽細胞を採取し調べたところ、骨吸収関連遺伝子の発現抑制と骨形成遺伝子の発現促進に深く関与していることを明らかとした。上記の結果をInfection and immunity, 82: 1904-1913, 2014に公表した。
通常、モデル動物を利用しての実験的歯周炎ではヒトの歯周炎のような付着の喪失を観察されにくい傾向であるが、IL-1Ra KOマウスでは歯肉頂部に辺縁不整な上皮と結合組織線維の走行の乱れ，上皮直下に炎症性細胞浸潤，付着の喪失が観察された。そこで骨吸収だけでなく上皮の付着の制御にもIL-1Raは関与しているのではないかと考え、最終年度はヒト株化上皮細胞をRNA干渉によりIL-1Ra遺伝子発現を抑制した場合、どんな接着分子発現に影響を及ぼすかPCRアレイにより解析したところ、高いコラゲナーゼ３(MMP-13)遺伝子発現が観察され、IL-1RaがMMP-13発現についても制御していることが確認できた。そこで、今後、IL-1RaのMMP-13発現に与える影響について、今回の研究課題で利用した実験動物を引き続き利用して検討していく予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Interleukin-1 receptor gene variants are associated with aggressive periodontitis in Japanese. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamei H, Ishihara Y, Fuma D, Niwa T, Kamiya Y, Yokoi T, Suzuki M, Izawa A, Mizutani H, Hayashi J, Sakaki Y, Noguchi T, Kojima T.
  • 雑誌名: Arch. Oral Biol. 巻: 59 ページ: 756-763
  • DOI: doi: 10.1016/j.archoralbio.2014.04.006.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of IL-15 and Natural Killer Cells on Osteoclasts and Osteoblasts in a Mouse Coculture. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeda H, Kikuchi T, Soboku K, Okabe I, Mizutani H, Mitani A, Ishihara Y, Noguchi T.
  • 雑誌名: Inflammation 巻: 37 ページ: 657-669
  • DOI: doi: 10.1007/s10753-013-9782-0.
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-1 Receptor Type II Production IsUpregulated by IL-4 and IL-13, andDownregulated by IFN-g in Mouse Gingival Epithelial Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamiya Y, Ishihara Y, Kamei H, Ozawa Y, Mizutani H, Kubo K, Maeda H, Noguchi T.
  • 雑誌名: Modern Research in Inflammation 巻: 3 ページ: 37-47
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Inflammatory bone loss in experimental periodontitis induced by Aggregatibacter actinomycetemcomitans in IL-1Ra knockout mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Izawa A, Ishihara Y, Mizutani H, Kobayashi S, Goto H, Okabe E, Takeda H, Ozawa Y, Kamiya Y, Sugita Y, Kubo K, Kamei H, Kikuchi T, Mitani A, Hayashi J, Nishihara T, Maeda H, Noguchi T.
  • 雑誌名: Infect Immun 巻: 82 ページ: 1904-1913
  • DOI: doi: 10.1128/IAI.01618-13.
  • 査読あり
• [雑誌論文] IL-1ファミリーとIL-1受容体：歯周病疾患マーカーや治療薬としての可能性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石原裕一，亀井英彦，神谷洋介，伊澤有郎，水谷大樹，鈴木万里代，野口俊英，三谷章雄
  • 雑誌名: 日歯周誌 巻: 56 ページ: 272-280
• [学会発表] インターロイキン１レセプターアンタゴニストのコラゲナーゼ３(MMP-13)発現抑制について (2014)
  • 著者名/発表者名: 後藤久嗣、石原裕一、伊澤有郎、岡部栄次郎、久保勝俊、杉田好彦、前田初彦、野口俊英、三谷章雄
  • 学会等名: 第85回愛知学院大学歯学会
  • 発表場所: 愛知学院大学楠元キャンパス(愛知)
  • 年月日: 2014-12-07
• [学会発表] Interleukin-1 receptor antagonist は歯肉上皮細胞からのMatorix metallopeptidase 13 発現を抑制する. (2014)
  • 著者名/発表者名: 後藤久嗣，石原裕一，伊澤有郎，岡部栄治郎，久保勝俊，杉田好彦，前田初彦，野口俊英，三谷章雄
  • 学会等名: 秋季日本歯周病学会学術大会
  • 発表場所: 神戸国際展示場(兵庫)
  • 年月日: 2014-10-19
• [学会発表] High levels of sIL-1RAcP was observed in chronic periodontitis patients. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamiya Y, Ishihara Y, Kamei H, Izawa A, Okabe E, Goto H, Kuno A, Sugawa Y, Ozawa Y Mitani A
  • 学会等名: 2014 Annual Meeting of American Academy of Periodontology
  • 発表場所: Moscone center, San Francisco, USA
  • 年月日: 2014-09-19