歯周病と細胞移動

細胞遊走アッセイにより、科学者や研究者は細胞の遊走パターンを測定することができます。カモノハシテクノロジー オリスプロ細胞遊走アッセイ 細胞外マトリックスでコーティングされたウェルは、様々なタイプの細胞をサポートします。さらに、オリスのストッパーを使用することで、細胞を含まない検出ゾーンを作ることができます。

亜鉛とアルギニンの併用が腫瘍壊死因子α(TNF-α)に及ぼす影響を調査する研究において、Platypus Technologiesが利用された。 オリス細胞遊走試験.TNF-αは感染歯周組織に存在するサイトカインである。このサイトカインは、歯周病の原因となる組織や骨の破壊を誘導することができる。歯周病は炎症性の感染症であり、放置すると深刻な健康被害を引き起こす可能性がある。この歯周病は歯周組織を損傷し、歯を支える骨に影響を及ぼすことが示されている。グラム陰性嫌気性細菌として知られる病原体が歯周病を促進し、その後免疫細胞に対する炎症反応が起こる。この反応では、マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)が細胞外マトリックスタンパク質の分解を開始する。

細胞移動アッセイの結果 出典 サイエンスダイレクト

B11不死化ヒト歯肉ケラチノサイト細胞株を用いて、Dual Zinc plus Arginine溶液の保護効果の可能性を示した。細胞は、成長因子とペニシリンを含むケラチノサイト培地で培養した。経上皮電気抵抗(TER)を用いて、ケラチノサイトのバリア完全性を定量化した。ケラチノサイトは、天然のバリアとなる表皮の形成を助けることにより、病原体の予防に重要な役割を果たしている。

ケラチノサイトを2つのタイトジャンクションタンパク質(オクルディンとゾヌラ・オクデンス-1)で免疫染色し、細胞接着が起こるようにインキュベートした。免疫蛍光染色を用いて、2つのタイトジャンクションタンパク質に対するデュアルジンクの効果を可視化した。その後、細胞はTNF-αで処理されるか、されないかのどちらかであり、細胞増殖が測定された。

Dual Zinc plus Arginineに暴露した時のケラチノサイトの遊走を測定するために、Oris Pro細胞遊走アッセイキットを使用した。細胞を96ウェルマイクロプレートに播種し、ストッパー付きI型コラーゲンコートウェルが指定された遊走領域を提供した。細胞遊走はマイクロプレートリーダーで測定した。

遊走アッセイから得られた結果から、歯肉ケラチノサイトをTNF-αに暴露するとTER値が低下することが示された。また、フルオレセインイソチオシアネート標識4.4 kDaデキストラン(FD-4)の細胞外輸送の増加が観察された。二重亜鉛+アルギニン溶液はTNF-αによるTER値の低下を阻止した。下図は、二重亜鉛+アルギニン溶液が2つのタイトジャンクションタンパク質の不規則な細胞分布をどのように防いだかを示している。TNF-αは、タイトファンクションタンパク質の産生を介して歯肉ケラチノサイトのバリアに機能障害を引き起こす。タイトジャンクションタンパク質は、他のタイトジャンクションタンパク質分子と接着する能力により、効率的に産生することができる。免疫蛍光染色では、TNF-α単独では不規則な細胞分布が生じたが、デュアルジンク+アルギニンではこの分布が生じなかった。

結果はまた、TNF-αが細胞増殖を減少させることも示した。しかし、デュアル亜鉛+アルギニンは、細胞増殖と細胞移動を増加させることにより、これに対抗することができた。 

この研究により、デュアル亜鉛+アルギニンは、TNF-αによって引き起こされる歯周病ベースの損傷を防ぐことができることが示された。

参考までに:

亜鉛とアルギニンのデュアル製剤は、腫瘍壊死因子αが誘発するバリア機能障害から保護し、細胞増殖と遊走を促進する。 インビトロ 歯肉ケラチノサイトモデル