2型糖尿病患者の歯髄における糖化最終産物の影響

Effects of glycation end-products on the dental pulp in patients with type 2 diabetes.

抄録

目的:

このex vivo研究は、2型糖尿病患者と非2型糖尿病患者の歯髄組織における高度糖化最終産物（AGE）および受容体（RAGE）の蛋白発現、ならびに炎症およびコラーゲンに関連する選択遺伝子のレベルを比較することを目的とした。

AIM: This ex vivo study aimed to compare protein expression of advanced glycation end-products (AGE) and receptor (RAGE), and the levels of selected genes associated with inflammation and collagen within dental pulp tissue from patients with type 2 (T2D) diabetes and non-T2D.

方法:

良好にコントロールされているT2D患者（n=19）とT2Dでない患者（コントロール）（n=19）の非う蝕性抜去永久臼歯を採取し、比較した。冠状歯髄を免疫組織化学（IHC）を用いて抗AGE抗体および抗RAGE抗体について調べた（各群n=10）。定量的PCR（各群n=9）を用いて、NFKB、S100A12、COLIA1の遺伝子発現レベルを解析した。データ解析は、Pearson相関、Shapiro-WilkおよびMann-Whitney U-検定、SPSSを用いた重回帰を用い、GraphPad Prismを用いて群間で行った。

METHODOLOGY: Noncarious extracted permanent molar teeth from patients with well-controlled T2D (n = 19) and non-T2D (controls) (n = 19) were collected and compared. The coronal pulp was examined using immunohistochemistry (IHC) (n = 10 per group) for anti-AGE and anti-RAGE. Quantitative PCR (n = 9 per group) was used to analyse the gene expression levels of NFKB, S100A12 and COLIA1. Data analyses were performed between the groups using GraphPad Prism using Pearson correlation, Shapiro-Wilk and Mann-Whitney U-tests, and multiple regression using SPSS.

結果:

AGEsはコラーゲン線維と関連した歯髄細胞外マトリックス全体にびまん性に分布し、いくつかの細胞種に存在した。RAGEは歯髄と歯牙の界面に発現し、歯芽細胞、免疫細胞、内皮細胞、線維芽細胞に観察された。IHC試料の半定量的解析により、T2D試料ではAGE（p<.0001）およびRAGE（p=.02）の発現がコントロールと比較して有意に増加していることが示された。NFKB（p<.0001）、S100A12（p<.0001）、COLIA1（p=.01）遺伝子の発現はT2D pulpで有意に高く、多変量ロジスティック回帰分析により、これらの所見は年齢による影響を受けないことが示された。

RESULTS: AGEs were distributed diffusely throughout the pulp extracellular matrix associated with collagen fibres and were present on several cell types. RAGE was expressed at the pulp-dentine interface and was observed on odontoblasts, immune cells, endothelial cells and fibroblasts. Semi-quantitative analysis of IHC samples showed significantly increased expression of AGE (p < .0001) and RAGE (p = .02) in T2D samples compared with controls. The expression of NFKB (p < .0001), S100A12 (p < .0001) and COLIA1 (p = .01) genes were significantly higher in the T2D pulp, and multivariate logistic regression analysis showed that these findings were not affected by age.

結論:

T2Dは、歯髄においても他の部位と同様の糖化反応を示す可能性がある。これは、炎症およびコラーゲンに関連する遺伝子の増加に伴うNF-κB経路の活性化によって生じる可能性がある。

CONCLUSION: T2D may exert a similar glycation response in the dental pulp to other body sites. This could occur through activation of NF-κB pathways with a concomitant increase in genes associated with inflammation and collagen.