Complex Metabolic Interactions Linking Oral and Systemic Health

连接口腔和全身健康的复杂代谢相互作用

• 批准号: 22KJ2055
• 负责人: 飯島 由羅
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2055/
• 关键词: 歯周病; Porphyromonas gingivalis; ポリアミン; スペルミジン; スペルミン; 細胞増殖能; 細胞遊走能

本研究では、生理活性の高い代謝物であるポリアミン(PA)によるヒト歯肉上皮細胞の表現型への影響の検討、及び歯周病原細菌Porphyromonas gingivalisのPA関連遺伝子変異株が感染したヒト歯肉上皮細胞の内外におけるPA代謝経路及びその近傍の変化の評価を通じて、P. gingivalis感染に付随するPA代謝反応による歯周病発症・進行・重症化メカニズムの理解に向けての知見を築くことを目的とする。2021年度はP. gingivalisの野生株及びPA代謝関連遺伝子変異株を用いて、各種PAが不死化ヒト歯肉上皮細胞(IHGE)の表現型(増殖能、遊走能)に及ぼす影響を検討した。P. gingivalis ATCC 33277(野生株)を親株にPGN_0265[スペルミジン(Spd)産生酵素]変異株を作製し、各菌株をIHGEに24時間感染させた場合の増殖能を細胞増殖アッセイで、遊走能をスクラッチアッセイで評価した。菌体構造による細胞表現型への影響の有無を確認するため、4%パラホルムアルデヒドにより不活化した本菌を用い同様に評価した。また、非感染条件下で、細胞培地中にSpd、スペルミン(Spm)を異なる濃度で添加した場合の増殖能・遊走能も同様に評価した。本年度の研究を通じ、①低濃度SpmによりIHGEの増殖が亢進した一方、高濃度SpmによりIHGEの細胞増殖及び遊走が顕著に阻害されたこと②Spd産生酵素を有しないP. gingivalisおよび代謝反応を生じない本菌を感染させたIHGEでは、野生株感染IHGEに比して増殖能は減弱した一方、細胞遊走の阻害が観察されなかったことから、P. gingivalisはSpdを放出し宿主細胞にSpm産生を促進させることで、IHGE のPAホメオスターシスのバランスを崩し、増殖を促進し遊走を遅延させている可能性が示された。

This study で は, higher physiological activity の い metabolites で あ る ポ リ ア ミ ン (PA) に よ る ヒ ト 歯 meat epithelial cells の phenotype へ の influence の 検 beg, and び pathogenic bacterium Porphyromonas 歯 weeks Review of the におけるPA metabolic pathways inside and outside the <s:1> of <s:1> myoepithelial cells and the changes of びそ <s:1> adjacent to the <s:1> of gingivalis <s:1> PA associated with 伝 variant strains of が infection が of たヒト歯 myoepithelial cells 価を 価を general じて, P. Gingivalis infection に pay with す る PA metabolism against 応 に よ る 発 歯 weeks disease syndrome, for, intensive turn メ カ ニ ズ ム の understand に to け て の knowledge built く を こ と を purpose と す る. 2021 annual は p. gingivalis の traces of wild strains and metabolic masato び PA even 伝 sub - different strains を with い て, various PA が undead ヒ ト 歯 meat epithelial cells (IHGE) の phenotypes (raised colonization can), wandering に and ぼ す influence を beg し 検 た. P. gingivalis ATCC 33277 (wild strains) を parent strain に PGN_0265 [ス ペ ル ミ ジ ン] (Spd) produce enzyme - different strains を し, the different strains を IHGE に 24 time infection さ せ の た occasions raised colonization can を cells raised colonization ア ッ セ イ で, wandering を ス ク ラ ッ チ ア ッ セ イ で review 価 し た. Bacteria structure に よ る cell phenotype へ の influence の presence of を confirm す る た め, 4% パ ラ ホ ル ム ア ル デ ヒ ド に よ り inactive し た this bacterium を い with others に review 価 し た. ま た, non で, cell culture under the condition of infection of に Spd, ス ペ ル ミ ン (Spm) を different な る concentration で add し の た occasions raised colonization can も, wander with others に review 価 し た. This annual の study を じ, (1) low concentration Spm に よ り IHGE の raised colonization が hyperthyroidism し た side, high concentration of Spm に よ り IHGE の cells raised colonization and び walk が 顕 the に resistance against さ れ た こ と を enzymes (2) the Spd has し な い P. Gingivalis お よ び metabolism against 応 を raw じ な い を this bacteria infection さ せ た IHGE で は, wild strains infection IHGE に than し て rights can yield は abate し た side, cell wandering の resistance against が 観 examine さ れ な か っ た こ と か ら, P. Gingivalis は Spd を release し host cell に Spm produce を promote さ せ る こ と で, IHGE の PA ホ メ オ ス タ ー シ ス の バ ラ ン ス を collapse し, raised colonization を promote し wander を 遅 delay さ せ て い が る possibility in さ れ た.

项目成果

Porphyromonas gingivalisが産生するポリアミンのヒト歯肉上皮細胞のメタボロームと増殖への影響

牙龈卟啉单胞菌产生的多胺对人牙龈上皮细胞代谢和增殖的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 飯島由羅;久保庭雅恵;坂中哲人;竹内洋輝;眞弓昌大;天野敦雄
• 通讯作者: 天野敦雄