糖尿病関連歯周炎における骨細胞ギャップ結合を介した細胞間情報伝達機構の解明

阐明糖尿病相关牙周炎中骨细胞间隙连接介导的细胞间通讯机制

• 批准号: 19K19000
• 负责人: 坂本 英次郎
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: Nagasaki University (2023)The University of Tokushima (2019)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-12-19 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K19000/
• 关键词: 骨細胞; 終末糖化産物; 糖尿病関連歯周炎; ギャップジャンクション; Connexin 43; リポ多糖; コネキシン43; パネキシン; 細胞間情報伝達; コネキシン

本研究は糖尿病合併症の発症・進行に関与する因子である終末糖化産物（AGE）と歯周病原細菌由来リポ多糖（P-LPS）が、骨細胞における細胞間情報伝達機能に及ぼす影響を明らかにすることを目的として開始した。骨細胞は細胞間で樹状の突起を伸ばし、ギャップジャンクションおよびヘミチャネルを介して情報伝達を行なっていることが明らかとなっている。Connexin（Cx）およびPannexin（Panx）は情報伝達に重要な蛋白であり、骨細胞では特にCx43およびPanx1、Panx3が強く発現している。マウス由来骨細胞株MLO-Y4-A2にAGEを短期間（24時間）作用させた後、RNAを回収し、ギャップジャンクション・ヘミチャネルに関与する因子の発現をReal time PCR法で分析した。しかしCx43およびPanx1、Panx３の変化は認められなかった。一方、長期間（7日）作用させた後に再度遺伝子発現を分析したところ、著明な発現現象が認められた。同様にAGEを長期間刺激させた後、蛋白発現についてWestern blot法で分析したが、同じ傾向が認められた。次に骨細胞のギャップジャンクションにおけるATP輸送能を調べるため、MLO-Y4-A2細胞にAGEを一定期間作用させた後、Lucifer yellow染色試薬を用いてスクラッチテストを行った。蛍光顕微鏡視野で染色部位を検出したところ、AGE添加群では染色部位が著名に減少していた。以上の結果より、AGEは骨細胞におけるCx43、Panx1およびPanx3の発現を抑制し、さらにギャップジャンクションにおけるAPT輸送能も抑制することが明らかとなった。P-LPSとの関連および抑制メカニズムなど十分に解明されていない点もあるが、骨細胞へのAGEの新たな影響が明らかになったと言える。

This study は diabetes complications の 発 disease, for に masato and す る factor で あ る terminal saccharification products (AGE) と 歯 weeks pathogenic bacteria origin リ ポ polysaccharide (P - LPS) が, bone cells に お け る intercellular function of intelligence 伝 da に and ぼ す influence を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て began し た. Between bone cells は で tree の protuberant を stretch ば し, ギ ャ ッ プ ジ ャ ン ク シ ョ ン お よ び ヘ ミ チ ャ ネ ル を interface し て intelligence 伝 line of を な っ て い る こ と が Ming ら か と な っ て い る. Connexin (Cx) お よ び Pannexin (Panx) は intelligence 伝 に important な protein で あ り, bone cells で は, に Cx43 お よ び Panx1, Panx3 が strong く 発 now し て い る. マ ウ ス origin bone cell lines MLO - Y4 - A2 に AGE を during short time (24) role さ せ た, RNA を back after 収 し, ギ ャ ッ プ ジ ャ ン ク シ ョ ン · ヘ ミ チ ャ ネ ル に masato and す る factor の 発 now を analysis method of Real time PCR で し た. <s:1> Cx43およびPanx1, Panx3 transformation recognition められな った った. Side, (7) between long-term さ せ た に heritage again after 伝 son 発 を analysis now し た と こ ろ, zhao Ming な 発 phenomenon が now recognize め ら れ た. With others in に AGE between を long-term stimulation さ せ た, protein 発 now に つ い て Western blot analysis method で し た が, with じ tendency が め ら れ た. Time に bone cells の ギ ャ ッ プ ジ ャ ン ク シ ョ ン に お け る ATP conveying to を べ る た め, MLO - Y4 - A2 cells に AGE を role for a certain period of time さ せ た, Lucifer yellow stain try 薬 を with い て ス ク ラ ッ チ テ ス ト を line っ た. 蛍 light 顕 micromirror vision で dyeing parts を 検 out し た と こ ろ, added the AGE group of で は が famous に reduce dyeing parts し て い た. の above results よ り, AGE は bone cells に お け る Cx43, Panx1 お よ び Panx3 の 発 now を し, さ ら に ギ ャ ッ プ ジ ャ ン ク シ ョ ン に お け る APT conveyor can suppress す も る こ と が Ming ら か と な っ た. P - LPS と の masato even お よ び inhibit メ カ ニ ズ ム な ど very に interpret さ れ て い な い point も あ る が, bone cells へ の AGE の new た な influence が Ming ら か に な っ た と said え る.