2017 Fiscal Year Research-status Report
Effects of oral disease on cardiac function
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17K12067
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| Research Institution | Tsurumi University |
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Principal Investigator |
大貫 芳樹 鶴見大学, 歯学部, 講師 (50288114)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅木 大輔 鶴見大学, 歯学部, 助教 (10514937)
成山 明具美 鶴見大学, 歯学部, 助教 (90440304)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 不正咬合 / 心筋 / 線維化 / アポトーシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
口腔疾患と心疾患の関連性は疫学調査から示唆されているが、その因果関係やメカニズムに関する詳細な報告は少ない。本研究では、モデルマウスを用い、口腔疾患と心疾患の因果関係およびその分子機序を解明することを目的とする。高齢化社会を迎え、近年増加傾向にある口腔疾患と、死亡原因第2位の心疾患との関連性を調べる本研究の意義はきわめて高い。本年度（平成29年度）は、16週齢の雄性マウス（C57BL/6）を①コントロール群、②不正咬合群（下顎切歯に咬合挙上板を装着）、③propranolol（β受容体遮断薬）投与群（propranololを含む飲料水（1 mg/mL）を自由摂取）、④不正咬合＋propranolol投与群の4群に分けて2週間後に心臓を摘出し、不正咬合による口腔機能の低下が心臓に及ぼす影響を組織化学的ならびに分子生物学的手法を用いて詳細に解析した。まず、心重量／脛骨長比は4群間で有意な差は認められなかった。この結果は、不正咬合が心肥大を誘導しないことを示唆する。Masson-trichrome染色の結果、不正咬合群では心室の線維化（fibrosis）が観察された。その線維化はpropranolol投与により抑制された。また、TUNEL染色の結果、不正咬合により心室のapoptosis陽性細胞の有意な増加が認められた。そしてその増加はpropranolol投与により抑制された。さらに、心室から抽出したタンパク質を用いてウエスタンブロッティングを行った結果、apoptosisの指標となるBax/Bcl-2比は、不正咬合群で有意に増加したが、その増加はpropranolol投与により抑制された。以上の結果は、不正咬合が慢性的に交感神経活動を亢進し、心室の線維化およびapoptosisを誘導することを示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画通りモデルマウスを作製して、口腔機能障害が心臓に及ぼす影響を形態と機能の両面から詳細に解析し、その研究成果を関連学会（第59回歯科基礎医学会学術大会、第95回日本生理学会大会）にて発表しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後（平成30年度以降）は、本年度と同様に不正咬合モデルマウスを用い、口腔機能障害が心室の線維化およびapoptosisを誘導する分子機序について解析を進める。特に、心筋症の原因となるホスホランバンリン酸化によるCa2+ handling機能の慢性的な亢進が不正咬合により誘導されたことから、これに関連するシグナル伝達因子について詳細に解析する予定である。また、心室の線維化およびapoptosisに伴う心機能および心臓自律神経機能への影響もテレメトリーシステムを用いた心電図記録や心エコーを用いて解析を進める。得られた研究成果は、関連学会における発表と学術雑誌への論文投稿を通して発信する予定である。
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| Causes of Carryover |
次年度に使用額が生じた理由は、当初の計画で購入予定であった心エコー記録用の超音波画像診断装置を他の予算で購入したためである。次年度は心筋のCa2+ handling機能を調節する因子であるアデニル酸シクラーゼの機能を解析する実験を計画しているため、次年度使用額は、当該年度以降として請求した助成金と合わせて、アデニル酸シクラーゼ阻害薬等の試薬の購入費として使用する予定である。
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