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2015 年度 実績報告書

アルツハイマー病の病態増悪に関与する歯周病分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26293438
研究機関国立研究開発法人国立長寿医療研究センター

研究代表者

松下 健二  国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 口腔疾患研究部, 部長 (90253898)

研究分担者 萩原 真  国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 口腔疾患研究部, 流動研究員 (30546099)
多田 浩之  国立大学法人東北大学, 歯学研究科(研究院), 講師 (70431632)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード歯周病 / アルツハイマー病 / Porphyromonas gingivalis / 酸化ストレス / 慢性炎症
研究実績の概要

AD病態形成における歯周病の関与に着目し、脳外に病態の首座を持つ歯周病が脳内AD分子病態に関与する可能性についてマウスモデルで検討した結果、歯周病原細菌Porphyromonas gingivalisの接種によって歯周病を発症したAPP-Tgマウスにおいて、認知機能が低下するとともに、脳内Aβ沈着の増加および炎症性サイトカインの増加が認められることを明らかにし、歯周病がアルツハイマー病を増悪する可能性を確認した。歯周病群はP.g菌をAPP-Tgマウスの口腔内に投与した結果、歯槽骨の吸収を伴う歯周病を惹起することができた。同歯周病惹起マウスの歯周組織をヘマトキシリン・エオジン染色で観察したところ、P. gingivalis非投与群と比べ有意に強い炎症像はみられなかった。次に、歯周病群、対照群それぞれのマウスから採取した血清中のP.g菌抗体価、炎症性サイトカイン濃度(IL-1β、TNF-α)、および消化管の透過性亢進の指標となるzonulin-1(ZO-1)濃度をELISA法でそれぞれ測定した。また、血清中のエンドトキシン濃度をリムルス法で測定した。その結果、P.g菌投与群の血清中に有意に高い同菌に対する抗体価の上昇が認められた。一方、血中のIL-1βおよびTNF-αの有意な増加は認められなかった。P.g菌投与群の血清中には、コントロール群に比べ有意に高いエンドトキシン活性が認められるとともに、P.g菌投与マウスの脳内に非投与群に比べ エンドトキシンの有意に高い上昇とともに TNF-αとIL-1β濃度の増加が認められた。さらに、ミクログリア培養系においてP.g.LPSはAβと協働してTNF-αとIL-1βの産生を増強した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

動物実験における解析結果、P. gingivalis の感染によって、アルツハイマー病が増悪すること、またその機序の一つとして同菌の内毒素であるLPSが脳内に炎症を惹起することが明らかになった。今後は、この事実をもとにLPSによる炎症反応と活性酸素との関連性を明らかにしていく予定である。

今後の研究の推進方策

P. gingivalis 感染による脳内での炎症増悪機序、特に活性酸素の誘導およびそれによる脳内分子修飾との関連について明らかにしていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

本年度予定していたin vitro 実験の一部が、使用細胞および試薬(マウスミクログリア細胞株、血液・脳関門培養系およびそれらの関連試薬)の調達が困難、あるいは購入時期が遅れてしまったため、本年度の経費が余ってしまった。平成28年5月にそれらの試薬の調達が可能となったために、余剰金を翌年度に繰越使用することとなった。

次年度使用額の使用計画

本年度行えなかった培養実験を平成28年5月より行う予定である。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 5件) 図書 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Porphyromonas gingivalis Gingipain-Dependently Enhances IL-33 Production in Human Gingival Epithelial Cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Tada H, Matsuyama T, Nishioka T, Hagiwara M, Kiyoura Y, Shimauchi H, and Matsuhsita k
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 11(4) ページ: e0152794

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0152794

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Dynamics of Nitric Oxide and Ca2+ Induced by Short Exposure to Mechanical Stresses in Human Endothelial Cell Cultures.2016

    • 著者名/発表者名
      J.Wang, M.Hagiwara, A.Takada, K.Matsushita
    • 学会等名
      第8回NAGOYAグローバルリトリート
    • 発表場所
      Obu, Japan.
    • 年月日
      2016-02-12
    • 国際学会
  • [学会発表] Correlation between Dynamics of Nitric Oxide and Ca2+ Induced by Short Exposure to Mechanical Stresses in Human Endothelial Cell Cultures.2015

    • 著者名/発表者名
      J.Wang, M.Hagiwara, A.Takada, K.Matsushita
    • 学会等名
      ASCB2015
    • 発表場所
      San Diego, USA.
    • 年月日
      2015-12-15
    • 国際学会
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalis ジンジパインによるヒトマスト細胞からのIL-31産生誘導2015

    • 著者名/発表者名
      多田浩之、高瀬 彩、松下健二、高田春比古
    • 学会等名
      第21回日本エンドトキシン・自然免疫研究会総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-12-05
  • [学会発表] 歯周病がアルツハイマー病の分子病態ならびに認知機能障害を増悪させる機序の解明2015

    • 著者名/発表者名
      松下健二、石田直之、石原裕一、多田浩之、王 静舒、高田鮎子、石田和人、道川 誠
    • 学会等名
      第21回日本エンドトキシン・自然免疫研究会総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-12-05
  • [学会発表] NOによるニトロシル化修飾を介したファゴサイトーシス促進機構2015

    • 著者名/発表者名
      萩原 真、多田浩之、石田直之、王 静舒、高田鮎子、松下健二
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-12-01
  • [学会発表] 短時間の機械的ストレスによるヒト血管内皮細胞内一酸化窒素とカルシウムイオンの動態2015

    • 著者名/発表者名
      王 静舒、萩原 真、高田鮎子、松下健二
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-12-01
  • [学会発表] 高濃度グルコースの局所塗布はアトピー性皮膚炎モデルマウスにおける上皮障害を修復する:HMGB1関与の可能性2015

    • 著者名/発表者名
      山田きよ子、王 静舒、指宿敦子、松下健二、金蔵拓郎
    • 学会等名
      第45回日本皮膚アレルギー・接触皮膚炎学会総会学術大会
    • 発表場所
      松江
    • 年月日
      2015-11-21
  • [学会発表] Antimicrobial effects of Hericium erinaceus extracts. -In vitro and in vivo studies.2015

    • 著者名/発表者名
      TOKUDA MASAYUKI, KAWAI JUNYA, SAKUTA TETSUYA, OYAMA TORU, MIYASHITA KEIKO, EMOTO MAKIKO, MORIMOTO YOKO, TORII MITSUO, MATSUSHITA KENJI
    • 学会等名
      4th International Conference on Probiotics
    • 発表場所
      Valencia, Spain.
    • 年月日
      2015-11-05
    • 国際学会
  • [学会発表] Periodontal Disease as a Possible Risk Factor for Alzheimer's Disease.2015

    • 著者名/発表者名
      Matsushita K
    • 学会等名
      6th Hiroshima conference
    • 発表場所
      Hiroshima, Japan.
    • 年月日
      2015-10-23
    • 国際学会
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalisはヒトマスト細胞からIL-31産生を誘導する2015

    • 著者名/発表者名
      高瀬 彩、多田浩之、西岡貴志、松下健二、高田春比古
    • 学会等名
      第57回歯科基礎医学会学術大会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-09-12
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalis fimbriaeによる樹状細胞のクロスプレゼンテーション誘導2015

    • 著者名/発表者名
      多田浩之、松下健二、高田春比古
    • 学会等名
      第57回歯科基礎医学会学術大会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-09-12
  • [学会発表] 310nm紫外線LEDの口腔内細菌に対する殺菌作用の検討2015

    • 著者名/発表者名
      髙田鮎子、松下健二、萩原真、堀岡悟、古市保志、角屋保徳
    • 学会等名
      第58回秋季日本歯周病学会学術大会
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2015-09-12
  • [学会発表] ファゴサイトーシスはNO修飾によって調節される2015

    • 著者名/発表者名
      萩原真、多田浩之、石田直之、王静舒、高田鮎子、松下健二
    • 学会等名
      第67回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-07-02
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalisによるヒトマスト細胞からのinterleukin-31産生誘導2015

    • 著者名/発表者名
      多田浩之、高田春比古、松下健二
    • 学会等名
      第142回日本歯科保存学会春季大会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2015-06-26
  • [学会発表] 貪食細胞におけるNO産生による食作用促進機構2015

    • 著者名/発表者名
      萩原真、多田浩之、石田直之、王静舒、高田鮎子、松下健二
    • 学会等名
      第10回トランスポーター研究会年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-06-21
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalis infection exacerbates features of Alzheimer's disease in transgenic mice.2015

    • 著者名/発表者名
      Ishida N, Ishihara Y, Ishida K, Hagiwara M, Michikawa M, Matsushita K
    • 学会等名
      Europerio 8
    • 発表場所
      London, UK.
    • 年月日
      2015-06-04
    • 国際学会
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalis ジンジバインによるIL33誘導はヒト歯肉上皮細胞のLL37/CAP-18の産生を抑制する2015

    • 著者名/発表者名
      多田浩之、松下健二、高田春比古
    • 学会等名
      第58回春季日本歯周病学会学術大会
    • 発表場所
      幕張
    • 年月日
      2015-05-14
  • [図書] Proceedings of 6th Hiroshima Conference on Education and Science in Dentistry2016

    • 著者名/発表者名
      Matsushita K
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      Hiroshima University
  • [図書] 歯周病と全身の健康2016

    • 著者名/発表者名
      松下健二
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      特定非営利活動法人日本歯周病学会
  • [図書] In Innovative Research on Biosis-Abiosis Intelligent Interface 2014 (Sasaki K, Suzuki O, and Takahashi N eds).2015

    • 著者名/発表者名
      Ishida N, Ishihara Y, Ishida K, Tada H, Kato Y, Isoda R, Hagiwara M, Michikawa M, Noguchi T, and Matsushita K
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      Springer Japan
  • [図書] In Innovative Research on Biosis-Abiosis Intelligent Interface 2014 (Sasaki K, Suzuki O, and Takahashi N eds).2015

    • 著者名/発表者名
      Tada H, Shimauchi H, Takada H, and Matsushita K
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      Springer Japan
  • [図書] 腸内細菌・口腔細菌と全身疾患2015

    • 著者名/発表者名
      松下健二
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [図書] 質疑応答(歯科・口腔外科)2015

    • 著者名/発表者名
      松下健二
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      週刊日本医事新報
  • [図書] 機能的口腔ケアのすすめ2015

    • 著者名/発表者名
      松下健二
    • 総ページ数
      1
    • 出版者
      へるすあっぷ21
  • [備考] 国立研究開発法人 国立長寿医療研究センター マンスリーレポート(研究業績)

    • URL

      http://www.ncgg.go.jp/monthly/

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公開日: 2017-01-06  

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