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細胞外小胞の口腔トロピズムを基軸とする侵襲性歯周炎の病態解明と診断への応用展開

基于细胞外囊泡口腔向性阐明侵袭性牙周炎病理及其在诊断中的应用

基本信息

批准号：
21H03119
负责人：
山本直史
金额：
$ 10.82万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03119/
关键词：
細胞外小胞侵襲性歯周炎プロテオームマイクロRNA

项目摘要

侵襲性歯周炎（Aggressive periodontitis：AgP）は全身的には健康な若年者に発症し，急速に進行する特殊な歯周炎であるが、その発症病態は不明なままである。本研究では，臓器特異的な作用（臓器トロピズム）が近年注目されている血中の細胞外小胞（EV）とAgPの病態関与の可能性を調べた。昨年度、AgP患者6名と健常者3名の初診時血中EVから，AgPで高発現するmiRNAをRNAシーケンスにて調べ、マーカー候補を同定した。今年度は、それらのmiRNA mimicを歯周炎モデルマウスに遺伝子導入し、炎症メカニズムを調べた。誘導された炎症性サイトカインの発現量をリアルタイムPCR法にて測定し，歯槽骨吸収量をマイクロCTにて調べた。マーカ候補の5種のmiRNAとmiR-181b-5pをマウス歯肉組織に導入するとに導入すると，IL-6とIL-1βの産生が増加した。とりわけ，miR-181b-5p を歯肉組織に導入すると、M1マクロファージやTh1とTh17細胞が増加し，歯槽骨吸収が進行した。すなわち、AgP患者の血中EVには診断マーカー候補となるmiRNAが多く発現しており，miR-181b-5pはIL-6とIL-1β発現を伴う炎症を助長することによってAgPを重症化する可能性が示された。さらに、EVが内包する炎症性miRNAが歯周組織に到達するメカニズムに，血中EVの特異表面蛋白を介した臓器指向性が関与するとの仮説の下、EVのプロテオーム解析を行った。昨年度までに検証した様々なEV抽出方法と前処理法の結果を元にプロトコルを確立し、まずは健常者血中のEVのプロテオーム解析を行ったところ、多くのEVマーカーを含む2844蛋白質が同定・定量された。

Aggressive periodontitis (AgP) is a disease that develops rapidly in healthy individuals, and is characterized by an unknown disease. This study highlights the possible role of organ-specific mechanisms in the pathogenesis of extracellular vesicles (EV) and AgP in the blood. In the past year, 6 AgP patients were healthy and 3 had high levels of miRNA in their blood. This year, the miRNA mimic gene is introduced into the thyroid gland, and the inflammatory response is modulated. The amount of inflammatory tissue detected by PCR was measured by CT. 5 candidate miRNAs miR-181b-5p were introduced into human tissues, and IL-6 and IL-1β production increased. MiRs-181b-5p were introduced into the dental tissue, and the growth of M1 and Th17 cells was observed. The presence of miRNAs in the blood of patients with EV, AgP, and miR-181b-5p is associated with the development of inflammation, and the possibility of agP severity is indicated. The expression of inflammatory miRNAs in the peripheral tissues of EVs was analyzed by the expression of EVs specific surface proteins in the blood. The results of the previous year's EV extraction method and pre-processing method were determined and analyzed in healthy subjects, including 2844 protein.