ミュータンス連鎖球菌の糖輸送関連遺伝子がう蝕の発症に与える影響について

变形链球菌糖转运相关基因对龋齿发生的影响

• 批准号: 17K11707
• 负责人: 木村 智子
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-01 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17K11707/
• 关键词: 歯学; 初期付着; う蝕; 細菌; 遺伝子; バイオフィルム

Streptococcus mutansの主な病原因子であるバイオフィルム形成ならびに酸産生には，スクロースが深く関与している。スクロース輸送機構の一つであるホスホエノールピルビン酸依存ホスホトランスフェラーゼ系（PEP-PTS）において，スクロースを菌体内に取り込むのに必須な酵素をコードするscrA遺伝子の役割を明らかにし，バイオフィルム形成をはじめとする他の病原因子との関係を解明していくことは，う蝕や歯髄炎の発症メカニズムを探るうえで重要である。そこで，scrA遺伝子が歯面への初期付着に影響を及ぼしているかをについて，口腔内に近似した環境を再現するために唾液コーティングしたハイドロキシアパタイト(HA)板を用いて検討を行った。ヒト唾液を凍結後，60℃で処理してタンパク分解酵素等の酵素活性を失活させ，遠心し，上清を回収した。得られた上清を限外濾過し，これに滅菌したHA板を24時間浸漬して唾液コーティングを行った。本実験には親株および遺伝子改変株を培養し，定常期の菌を用いた。この菌液を，HA板上に滴下して20分間静置した。その後，リン酸緩衝生理食塩水で洗浄し，HA板上に付着した菌体細胞をトリプシン含有生理食塩水を用いて回収した後，BHI培地に播種した。これを37℃，嫌気下で培養し，生育したコロニー数を測定することにより生菌数を算出した。なお，付着率は（20分後の生菌数／HA板へ加える前の生菌数）×100により求めた。結果，scrA遺伝子改変株のHA板への初期付着率は，親株の約14％となり，有意に減少した。

蔗糖深深参与生物膜形成和酸的产生，这是链球菌突变的主要发病机理。 In the phosphoenolpyruvate-dependent phosphotransferase system (PEP-PTS), which is one of the sucrose transport mechanisms, it is important to clarify the role of the scrA gene, which encodes an enzyme essential for incorporating sucrose into the bacteria, and to clarify the relationship with other pathogenic factors, including biofilm formation, in exploring the mechanisms of caries and pulpitis.因此，我们研究了SCRA基因是否使用唾液涂层的羟基磷灰石（HA）板是否影响最初的粘附，以重现口腔腔中近似的环境。人类唾液被冷冻，然后在60°C进行处理以灭活酶活性，例如蛋白酶，并离心以收集上清液。将所得的上清液超过滤，并将灭菌的HA板浸入24小时以上以涂上唾液。在此实验中，培养了亲本菌株和转基因菌株，并使用了固定相细菌。将这种细菌溶液滴入HA板上并静置20分钟。此后，将细胞用磷酸盐缓冲盐水洗涤，并使用含胰蛋白酶的生理盐水收集附着在HA板上的细菌细胞，然后在BHI培养基中播种。这是在厌氧条件下在37°C培养的，活细菌的数量是通过测量生长的菌落数来计算的。粘附率由100个（20分钟后活细菌/活细菌数的活细菌数量）确定，然后将其添加到HA板上）。结果，SCRA修饰菌株对HA板的初始粘附率约为父菌株的14％，这显着降低了。