CXCR4/SDF-1 axis ameliorates the impaired wound healing and tissue regeneration in aged periodontal tissue

CXCR4/SDF-1轴改善老化牙周组织中受损的伤口愈合和组织再生

• 批准号: 22K09963
• 负责人: 池上 久仁子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09963/
• 关键词: 老化; 歯周病; microRNA; 歯根膜細胞; CXCR4/SDF-1

歯周病の発症と進行において、加齢は単一で最大のリスク因子である。その細胞性機構として、細菌バイオフィルム、咬合力などの環境ストレスが歯周組織の細胞レベルの老化、すなわち“細胞老化”を誘導することが推察されるが、その分子メカニズムは未だ不明な点が多い。申請者らは、老化歯根膜細胞がmicroRNAsを介した炎症性SASPタンパクの産生制御により、歯周組織の慢性炎症と骨吸収に関係していることを報告した。そして、ヒト歯根膜細胞に発現している約360種のmiRNAsにおいて細胞老化に特徴的な発現を示すmiR-146aを同定し、その標的遺伝子としてCXCR４に着目した。CXCR4はSDF-1の受容体として免疫細胞、血管内皮細胞、上皮細胞、間葉系幹細胞など様々な細胞に発現し、細胞遊走やホーミングといった重要な免疫応答に関与することが明らかとなっている。本研究ではmiR-146a- CXCR４軸を中心にCXCR4を発現している免疫細胞、歯根膜幹/前駆細胞や血管内皮細胞の歯周組織局所への遊走能を解析すし、免疫老化ならびに幹細胞老化が高齢者の刺繍組織の修復、治癒、再生をに及ぼす影響を検討する。研究開始初年度の2022年は、細胞老化がヒト歯根膜細胞におけるmiR-146a-CXCR4制御機構に及ぼす影響ならびに細胞機能に及ぼす影響について検討した。

The disease progression, the increase in the number of patients, the maximum number of patients. The cellular mechanisms, bacteria, bite forces, environmental factors, cellular aging of periapical tissues, induction of cellular aging, and molecular mechanisms are unknown. The applicant reported on the relationship between microRNAs in aging dental root membrane cells and the production of inflammatory SASP, and chronic inflammation in peridental tissues. About 360 miRNAs are found in root membrane cells, indicating the presence of miR-146a and other target genes. CXCR4 is a receptor for SDF-1 and is important for immune response in immune cells, vascular endothelial cells, epithelial cells, mesenchymal stem cells, cell development, cell migration, and immune response. In this study, we investigated the expression of CXCR4 in the miR-146a-CXCR4 axis, the migration of immune cells, dental root membrane stem/progenitor cells, and vascular endothelial cells in the peridental tissue, immune aging, stem cell aging, and the effects of aging on the repair, healing, and regeneration of spinous tissues in high-risk individuals. In the initial year of the study, 2022, the effects of cellular aging on miR-146a-CXCR4 regulatory mechanisms and cellular functions were investigated.