マイクロバイオータの表現型可塑性に着目した歯性病巣感染症の病態機序解明

以微生物群表型可塑性为重点阐明牙源性局灶性感染的病理机制

基本信息

批准号：
19K10077
负责人：
大坂利文
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tokyo Women's Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、常在細菌叢の表現型可塑性という新機軸から歯性病巣感染症の病態形成に関わる細菌－宿主間相互作用に着目し、歯性病巣感染症に対する革新的な予防法・治療法を開発することである。歯周病などの口腔感染症は、腸内細菌叢のバランス異常を誘発し、生活習慣病の病態形成に関与することが示唆されている。しかしながら、腸内細菌叢の機能的変性や病態形成機序との関連は未解明のままである。そこで本研究課題では、細菌表面タンパク質を指標とした蛍光標識二次元ディファレンスゲル電気泳動(Two dimensional fluorescence difference gel electrophoresis, 2D-DIGE)解析を適用することで、多種多様な細菌種で構成される常在細菌叢の中で、病態形成と関連する新たな宿主－細菌間の相互作用や細菌学的要因を解明することを目的としている。本年度は、情報伝達物質を介した細菌間のコミュニケーション（クォーラムセンシング）に伴う細菌表面タンパク質の動態を解析した。オートインデューサー２（AI-2）産生能が異なるFusobacterium nucleatumの共培養による細菌表面タンパク質の変化を２D-DIGE解析で評価した。その結果、AI-2産生能が低い細菌株の表面タンパク質が共培養により発現量が増減することを見出した。また、糞便中の腸内細菌叢の表面タンパク質解析を実施するにあたり、糞便からの細菌表面タンパク質の精製方法を検討したが、2D-DIGEに影響を与える夾雑物質の除去やタンパク質の収量の改善など、技術的課題が考えられた。

本研究的目的是基于常驻菌群表型可塑性的新颖性，重点研究牙源性局灶性感染发病机制中涉及的细菌与宿主的相互作用，并开发一种创新的牙源性局灶性感染预防方法。开发治疗方法。有人认为，牙周病等口腔感染会导致肠道菌群失衡，并参与生活方式相关疾病的发病机制。然而，肠道菌群功能退化与发病机制之间的关系仍不清楚。因此，在本研究项目中，通过应用以细菌表面蛋白为指示剂的荧光标记二维差异凝胶电泳（2D-DIGE）分析，我们将能够分析由多种细菌种类组成的细菌。阐明新的宿主-细菌相互作用以及与常驻菌群发病机制相关的细菌学因素。今年，我们分析了与细菌之间通过信号物质进行通讯（群体感应）相关的细菌表面蛋白的动态。使用 2D-DIGE 分析评估由于具核梭杆菌与不同自诱导剂 2 (AI-2) 生产能力共培养而导致的细菌表面蛋白的变化。结果，我们发现低AI-2生产能力的细菌菌株的表面蛋白表达水平通过共培养而增加或减少。此外，在对粪便中肠道菌群进行表面蛋白分析时，我们研究了从粪便中纯化细菌表面蛋白的方法，包括去除影响2D-DIGE的污染物和提高蛋白产量，并考虑了技术问题。