シンポジウムIII 歯周炎の最新分子生物学

[SY3-1] Loeys-Dietz症候群モデルマウスを用いた侵襲性歯周炎の分子病態解析

山田 聡 (東北大学大学院歯学研究科歯内歯周治療学分野)

研修コード：2504

略歴
1991年 大阪大学歯学部卒業
1995年 大阪大学大学院歯学研究科修了 博士（歯学）
1995年 米国国立衛生研究所（NIH）研究員
1996年 日本学術振興会海外特別研究員
1999年 日本学術振興会特別研究員
2002年 大阪大学大学院歯学研究科 助手
2004年 大阪大学歯学部附属病院 講師
2017年 東北大学大学院歯学研究科 教授

我々は，結合組織の異常により大動脈瘤や弁閉鎖不全を呈するマルファン症候群患者において，歯根膜の脆弱性が慢性歯周炎あるいは侵襲性歯周炎の発症原因になり得ると考え，国立循環器病研究センターとの共同研究により，同病院に開設した歯周病外来においてマルファン症候群患者および類縁疾患を対象に歯周炎罹患の実態調査を行い，同症候群と歯周炎との関連性を解析してきた。その結果，マルファン症候群および類縁疾患の患者120名（男56名，女64名，平均年齢38.7歳）は，対応する年代の対照群に比べ，4mm以上の歯周ポケットを有する者の割合が有意に高く，歯周病が進行していることが明らかとなった。歯周病を伴ったマルファン症候群患者の多くは，慢性歯周炎と考えられる病態であることが示された。一方で，興味深いことに，マルファン症候群類縁疾患の一つであり，TGF-β受容体の遺伝子変異が原因となり発症するLoeys-Dietz（LDS）症候群患者において，プラークコントロールは比較的良好であるものの限局した垂直性の骨吸収部位が多数みられる侵襲性歯周炎様の病状を呈している患者を1名見出した。そこで，LDS症候群における侵襲性歯周炎発症メカニズムを分子・遺伝子レベルで解明することを目的として，実際のLDS症候群患者におけるTGF-β受容体遺伝子変異をノックインしたLDS症候群モデルマウスを作製した。同マウスの循環器組織および歯周組織における表現型，歯周炎に対する疾患感受性を解析した結果，同マウスでは，LDS症候群患者と同様に，大動脈組織における弾性線維のねじれや微細な断裂像が確認され，早逝傾向を示すことが明らかとなった。大動脈の弾性線維の構造異常が起こり，大動脈瘤や大動脈解離などの病態が引き起こされ，早逝傾向を示すと考えられた。一方で，同マウスの歯周組織は，野生型マウスと比較して，恒常状態では，歯槽骨吸収量，歯周組織の状態に明らかな差異は認められなかった。しかしながら，Porphyromonas gingivalisを経口投与する実験的歯周炎モデルにおいて，野生型マウスと比較して歯周組織における破骨細胞数が増加し，歯槽骨吸収が有意に増加していることが示された。以上のことから，組織の修復・再生や免疫炎症反応に重要な役割を担っているTGF-βシグナルの異常が，侵襲性歯周炎の分子病因の一つとなっている可能性が示された。