Posted at the Institutional Resources for Unique Collection and Academic Archives at Tokyo Dental College, Available from http://ir.tdc.ac.jp/
Title
象牙芽細胞機械刺激は三叉神経節ニューロンに活動電位
を発生させる
Author(s)
佐藤, 正樹; 木村, 麻記; 小島, 佑貴; 東川, 明日香;
隝田, みゆき; 塩崎, 雄大; 佐藤, 涼一; 重藤, 玲子;
小倉, 一宏; 望月, 浩幸; 河野, 恭佑; 澁川, 義幸; 田
﨑, 雅和
Journal
歯科学報, 116(3): 230-230
URL
http://hdl.handle.net/10130/4033
Right
目的：Treponema denticola は，慢性歯周炎の病巣よ り高頻度で分離され，その発症と進行に関与してい る。歯周炎の治療に抗菌薬が使用される場合があり， 歯周病原性細菌の感受性はその予後に影響を与え る。T. denticola は，クロラムフェニコール（CP）， オフロキサシン（OFLX），カナマイシン（KM）， リファンピシン（RFP）に対する感受性が低いこと が示されている。我々は，CP 存在下において TDE_ ０２５９とABC transporter様遺伝子であるTDE_０７１９， TDE_２４３０の発現が増加することを明らかにした。 TDE_０２５９は，抗菌薬や酸化ストレスなどに抵抗す る遺伝子を調節する転写調節因子 marR に類似した モ チ ー フ を 持 つ 遺 伝 子 で あ っ た。本 研 究 で は， TDE_０２５９が他の遺伝子の発現に与える影響の解析 を目的とした。
方法：T. denticola ATCC ３５４０５株の TDE_０２５９内に エリスロマイシン耐性遺伝子カセットを挿入し，欠 損株を作製した。得られた欠損株の増殖速度の変化 は，TYGVS 培地にて３７℃嫌気条件下で培養し，１２
時間毎に６６０nm の吸光度測定を行うことによって 調べた。また TDE_０２５９による遺伝子発現の調節に ついては，TDE_０２５９の上下流の open reading fra-me および ABC transporter 様遺伝子の発現をリア ルタイム PCR により測定し，比較した。 結果および考察：野生株と TDE_０２５９欠損株で菌の 増殖速度に変化はなく，TDE_０２５９が制御している 遺伝子は，通常の環境下における増殖には関わらな い遺伝子であると考えられた。リアルタイム PCR の 結果，欠損株において隣接する iron-sulfur cluster-binding protein と 相 同 性 を 持 つ TDE_０２６０の 発 現 量に著明な増加が認められ，TDE_０２５９がこれを直 接制御していることが予想された。さらに，欠損株 では ABC transporter 様遺伝子である TDE_０７１９， TDE_２４３０の発現量にも増加が見られた。以上よ り，T. denticola に お い て TDE_０２５９は regulator と しての機能を持ち，隣接する遺伝子 TDE_０２６０の発 現の制御，及びABC transporter様遺伝子の制御にも影 響を与えていることが示唆された。
目的：象牙芽細胞は象牙質形成細胞であり感覚受容 細胞で あ る。象 牙 芽 細 胞 は 細 胞 膜 上 に 発 現 す る mechano-sensitive transient receptor potential（T-RP チャネルを介して様々な刺激を受容し，細胞内 Ca２＋ 濃 度 を 増 加 さ せ る。増 加 し た 細 胞 内 Ca２＋ は pannexin-１チャネルを活性化するシグナルとなっ て細胞外へ ATP を放出する。ATP は三叉神経節 ニューロンに発現するイオンチャネル型 ATP 受容 体（P２X３）を活性化することで，象牙芽細胞− 三叉神経節ニューロン間における感覚信号を連絡す る。一方，単一象牙芽細胞に対する機械刺激が三叉 神経節ニューロンに活動電位を発生させるかは不明 である。本研究は象牙芽細胞機械刺激によって誘発 される三叉神経節ニューロンの活動電位を記録し た。 方法：実験に用いた象牙芽細胞と三叉神経節ニュー ロンは幼若ラットから単離して共培養した。三叉神 経節ニューロンは歯髄細胞と区別するために蛍光色 素（DiIC１８（３））で標識した。さらに三叉神経には 様々な大きさの細胞体をもったニューロンが存在す るため，非ペプチド作動性 C ニューロンの特異的 マーカー（FITC-isolectin B４）を用いて，標識さ れなかった細胞体直径が２０−３０μm の大型ニューロ ンから記録を行った。象牙芽細胞への機械刺激はガ ラス微小電極を電動マニュピレータで操作して直接 機械刺激を行った。象牙芽細胞機械刺激によって誘 発される三叉神経節ニューロンの応答は whole-cell patch clamp 法で電流と電圧を記録した。 結果：象牙芽細胞への機械刺激は三叉神経節ニュー ロンに内向き電流を発生させた。三叉神経節ニュー ロンに発現する P２X３受容体の阻害剤，象牙芽細 胞に発現する機械感受性 TRP チャネルの阻害剤と piezo１チャネルの阻害剤は三叉神経節ニューロ ンに発生する内向き電流を有意に抑制した。加え て，三叉神経節ニューロンは象牙芽細胞機械刺激に よって活動電位を発生した。 考察：象牙芽細胞は ATP を伝達物質として三叉神 経節ニューロンに活動電位を発生させ，象牙質痛を 誘発することが明らかとなった。
№３：Treponema denticola marR 類似遺伝子の機能解析
沼田由美１），柴山和子２），佐藤 亨１），村井友理１），菊池有一郎２）３），国分栄仁２）３），石原和幸２）３） （東歯大・クラウンブリッジ補綴）１）（東歯大・微生）２）（東歯大・口科研）３）
