歯周炎と心代謝系疾患。リポポリサッカライドとエンドトキシン血症の役割

Periodontitis and cardiometabolic disorders: The role of lipopolysaccharide and endotoxemia.

抄録

リポ多糖はグラム陰性菌の病原因子であり、菌体表面の完全性が極めて重要である。宿主の立場からは、リポ多糖は局所的および全身的な炎症に関与し、自然免疫と適応免疫の両方を活性化し、直接的（微生物関連分子パターンとして）または間接的（非微生物的危険関連分子パターンの生成を誘導することによって）に炎症を誘発することが可能であると考えられている。リポポリサッカライドが循環血中に移行するとエンドトキシン血症を引き起こすが、これは通常、リポポリサッカライドがアッセイの血球水抽出液の凝固を誘導する生物活性として測定される。リポポリサッカライドは速やかに中和・除去されるため、健常者は循環血中リポポリサッカライド活性が低いことが知られている。しかし、慢性的なエンドトキシン血症は、多くの炎症に起因する疾患、特に心代謝系疾患の病因に関与している。これらには、動脈硬化性心疾患、肥満、肝疾患、糖尿病、メタボリックシンドロームなどが含まれ、エンドトキシン血症はその危険因子として認識されている。エンドトキシン血症の主な原因は、腸内細菌叢にあると考えられています。しかし、一般的にグラム陰性菌種に富む歯周炎における口腔内のディスバイオシスも、エンドトキシン血症の一因となる可能性があります。エンドトキシン血症は心代謝系疾患のリスク上昇と関連していることから、リポポリサッカライドは歯周病菌と心代謝系疾患との分子的な関連性を示唆するものと考えられる。

Lipopolysaccharide is a virulence factor of gram-negative bacteria with a crucial importance to the bacterial surface integrity. From the host's perspective, lipopolysaccharide plays a role in both local and systemic inflammation, activates both innate and adaptive immunity, and can trigger inflammation either directly (as a microbe-associated molecular pattern) or indirectly (by inducing the generation of nonmicrobial, danger-associated molecular patterns). Translocation of lipopolysaccharide into the circulation causes endotoxemia, which is typically measured as the biological activity of lipopolysaccharide to induce coagulation of an aqueous extract of blood cells of the assay. Apparently healthy subjects have a low circulating lipopolysaccharide activity, since it is neutralized and cleared rapidly. However, chronic endotoxemia is involved in the pathogenesis of many inflammation-driven conditions, especially cardiometabolic disorders. These include atherosclerotic cardiovascular diseases, obesity, liver diseases, diabetes, and metabolic syndrome, where endotoxemia has been recognized as a risk factor. The main source of endotoxemia is thought to be the gut microbiota. However, the oral dysbiosis in periodontitis, which is typically enriched with gram-negative bacterial species, may also contribute to endotoxemia. As endotoxemia is associated with an increased risk of cardiometabolic disorders, lipopolysaccharide could be considered as a molecular link between periodontal microbiota and cardiometabolic diseases.