歯髄炎病変におけるCAPEの炎症制御機構とVEGF産生機構の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K23084
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 蔵本 瞳 徳島大学, 病院, 助教 (70876060)
• Project Period (FY): 2020-09-11 – 2022-03-31
• Keywords: 歯髄炎 / CAPE / 抗炎症作用 / VEGF / 歯髄保護療法

Outline of Annual Research Achievements

近年、歯髄保護の機運が高まってきており、歯髄炎の病態解析と新規歯髄保護療法の開発が行われている。近年、プロポリスの生理活性物質であるCaffeic acid phenethyl ester (CAPE)には抗炎症作用や修復象牙質の形成に関与するVascular endothelial growth factor (VEGF)誘導作用が報告されている。本研究では、CAPEを応用した生理的な新規歯髄保護療法の開発を目指し、歯髄炎の発症や増悪に関与するサイトカインならびにケモカイン産生や、VEGF産生に及ぼすCAPEの影響について明らかとすることを目的としている。
【ヒト歯髄細胞におけるケモカイン産生に与えるCAPEの影響の解析】ヒト歯髄細胞をiE-DAP、MDP、Pam3CSK4、LPSといった、自然免疫に関与する各種レセプターに特異的なリガンド（PAMPs:Pathogen-associated molecular patterns）にて刺激し、CAPEが歯髄炎病態形成におけるリンパ球浸潤に関与するケモカイン産生にどのような影響を与えるかについてELISA法にて検討を行った。その結果、TLR2リガンドであるPam3CSK4刺激によりCXCL10が産生誘導され、CAPEはこのCXCL10産生を抑制することが明らかとなった。
【CAEPがVEGF産生に与える影響の解析】ヒト歯髄細胞にCAPE処理を行い、VEGFの産生に与える影響についてELISA法にて検討を行った。加えて、ヒト歯髄細胞をPAMPsで刺激した歯髄炎モデルでも同様にVEGFの産生に与える影響について検討を行った。その結果、CAPEがVEGFを有意に産生誘導することを確認した。歯髄炎モデルにおいても同様にCAPEがVEGFを有意に産生誘導することを確認した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

抜去歯牙から歯髄細胞を計画通りに分離・培養させることに成功した。また、歯髄細胞を用いた現在までの研究において、TLR2リガンドであるPam3CSK4刺激により誘導されたCXCL10をCAPEが抑制できること、また、CAPEがVEGFの産生を誘導することを明らかとした。
当初の計画では、シグナル伝達経路について本年度に検討する予定であったが、培養条件の設定に時間を要したため、次年度に検討することとした。
総合的に判断して、計画の順序変更はあったものの、当初の計画からの遅れはなく、研究はおおむね順調に進展していると考える。

Strategy for Future Research Activity

CAPEがPam3CSK4により誘導されたCXCL10を抑制するメカニズムを解明するため、MAPKs、NF-κB等のシグナル伝達経路についてELISA法、Western blot法を用いて解析を行う予定である。また、CAPEがVEGFを産生する際のMAPKs、NF-κB等のシグナル伝達経路についても同様に解析を行う予定である。
加えて、CAPEが歯髄細胞の石灰化に与える影響についてアリザリンレッド染色にて解析するとともに、Wntシグナルに与える影響についてもWestern blot法にて検討を進める予定である。

Causes of Carryover

研究はおおむね順調に進展しているが、実験に用いる試薬やELISAキットなどを計画的に有効利用することで節約でき、新たに購入する試薬が当初の計画より少なくなったため、次年度使用額が生じた。また、研究の計画を当初の予定から変更したため、費用がかかる実験を次年度に行うこととなったため。