Elucidation of the molecular basis of oral-renal association by periodontal disease exosomes in exacerbation of diabetes and complications of nephropathy

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本研究は歯周病を有する糖尿病環境の口腎エクソソーム連関による腎症と糖尿病増悪の分子機構の解明を目的とする。すなわち、糖尿病腎糸球体・尿細管では、歯周病感染組織エクソソームの内包する炎症・病原性因子に高血糖刺激で発現の亢進した細胞内受容体が過剰応答することで糸球体の慢性炎と硬化症が促進し尿細管間質性炎を誘発、SGLT2過剰発現による糖尿病増悪連鎖が合して複雑系を形成すること、TLRなど歯周疾患エクソソーム内包物受容体のSNPが腎症に至る責任遺伝子、すなわち腎症合併と糖尿病増悪連鎖の個人差の遺伝的背景となる仮説を分子疫学的に検証する。本年度は、ヒト・マウス口腔組織由来線維芽細胞・上皮細胞の歯周病原菌成分添加培養上清を収集し、超遠心分離、ポリマー沈殿、エクソソームマーカーCD9/CD63/CD81特異抗体を用いた免疫沈降法で培養細胞由来エクソソームを分離することができた。このエクソソームをヒト・マウス培養血管内皮細胞・近位尿細管細胞に投与、IFNβ/γ、TNFα、IL-6分泌量の増大、TLR7/8/9活性化信号の増加、およびNF-kB, IRF3など関連転写因子の核内移行を確認することができた。さらに、エクソソームcargo物質のマイクロフルイディック分析と核酸・蛋白マイクロアレイにて蛋白・microRNAを特定中である。また、Streptozotocin投与膵島β細胞破壊型I型糖尿病ICRマウス頬粘膜下に歯周病原菌成分を投与した腎症群のTLR7/8/9発現増大を確認することができた。さらには、収集したエクソソームを蛍光標識して糖尿病マウス尾静脈に投与後、蛍光標識エクソソームのマウス腎組織内分布を検索することができた。以上について現在論文執筆中である。