アンカップリングプロテイン-2は歯周炎を伴う歯肉へのM1マクロファージ浸潤を制御しています

Uncoupling protein-2 regulates M1 macrophage infiltration of gingiva with periodontitis.

• Xiaodong Yan
• Zhiyao Yuan
• Yifeng Bian
• Lei Jin
• Zhao Mao
• Jiang Lei
• Ning Chen

抄録

歯周炎は歯槽骨の欠損を伴う炎症性疾患である。さらに、M1マクロファージは歯周病の発症に重要な役割を果たしています。アンカップリングプロテイン-2（UCP2）は、活性酸素（ROS）産生を調節することでM1マクロファージの活性化を制御するミトコンドリアトランスポータータンパク質である。歯周炎を有する歯肉組織における M1 マクロファージ浸潤における UCP2 の役割を検討した。その結果、ヒト歯周炎を有する歯周組織に浸潤するM1マクロファージにおいて、UCP2の発現がアップレギュレートされていることが明らかになった。マクロファージ特異的に UCP2 をノックアウトすると、歯周炎を発症したマウス歯肉にポルフィロモナス・ジンギバリス-LPS（Porphyromonas gingivalis-LPS）を注射した際に、マクロファージの浸潤が増加し、炎症反応を悪化させる可能性があることを明らかにした。UCP2 の欠損は、Pg-LPS 処理したマクロファージの増殖、遊走、炎症性サイトカイン分泌、活性酸素産生の亢進に寄与している可能性がある。以上の結果から、UCP2は歯周炎を発症した歯周組織におけるM1マクロファージの分極に重要な役割を果たしていることが示唆された。この結果は、歯周炎の新たな治療法を設計するための理論的基盤を提供することに役立つかもしれません。

Periodontitis is an inflammatory disease accompanied by alveolar bone loss. Moreover, M1 macrophages play a critical role in the development of periodontal disease. Uncoupling protein-2 (UCP2) is a mitochondrial transporter protein that controls M1 macrophage activation by modulating reactive oxygen species (ROS) production. We investigated the role of UCP2 in M1 macrophage infiltration in gingival tissues with periodontitis. We found that the expression of UCP2 was upregulated in M1 macrophages infiltrating human periodontal tissues with periodontitis. Macrophage-specific knockout of UCP2 could increase the infiltration of macrophage and exacerbate inflammatory response in a mouse gingiva affected with periodontitis, induced by Porphyromonas gingivalis-LPS (Pg-LPS) injection. The loss of UCP2 may contribute to the enhanced abilities of proliferation, migration, pro-inflammatory cytokine secretion, and ROS production in Pg-LPS-treated macrophages. Our results indicate that UCP2 has an important role in M1 macrophage polarization in the periodontal tissue with periodontitis. It might be helpful to provide theoretical basis for design of new therapeutic strategies for periodontitis.

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