マクロファージと歯肉線維芽細胞の三次元共培養モデルにおける緑茶カテキンによるマトリックスメタロプロテイナーゼ分泌の調節

ハイライト
•10:1の比を有するマクロファージおよび歯肉線維芽細胞の共培養モデルは、1:10の比を有するものよりも多量のMMP - 3、-8、および-9を産生します。
•共培養モデルによるMMPの産生は、緑茶抽出物ならびにその主要成分であるEGCGによって阻害します。
•緑茶カテキンは、歯周病に対する予防と治療の可能性を提供します。
要旨
目的
高レベルのマトリックスメタロプロテイナーゼ(MMP)は、歯の支持が著しく低下することを特徴とする炎症性疾患であり、歯周炎における組織の活性期および骨破壊と関連している。
本研究では、マクロファージと歯肉線維芽細胞の三次元(3D)共培養モデルを使用して、緑茶抽出物とMMP-3-8、および-9の分泌を調節するための主要構成成分であるエピガロカテキン-3-ガレート(EGCG)の能力を調べた。
方法
3D共培養モデルは、マクロファージを重層したI型コラーゲンマトリックスに埋め込まれた歯肉線維芽細胞から構成されていた。
2つの任意の比率をテストしました。
10個の線維芽細胞に対する1個のマクロファージからなる比率は、わずかに炎症を起こした歯周部位を模倣するために使用され、一方、1個の線維芽細胞に対して10個のマクロファージからなる比率は、激しく炎症を起こした歯周部位を模倣するために使用された。
3D共培養モデルを緑茶抽出物またはEGCGのいずれかで2時間前処理した。
それはそれからAggregatibacter actinomycetemcomitansリポ多糖(LPS)で刺激された。
モデルはまた、最初に2時間LPSで刺激され、次いで緑茶抽出物またはEGCGと共にインキュベートされた。
分泌されたMMP-3-8、および-9の濃度は、酵素結合免疫測定法によって定量した。
結果
3D共培養モデルをA. actinomycetemcomitans LPSで刺激した場合、歯肉線維芽細胞に対するマクロファージの10:1の比率は、1:10の比率よりもMMP - 3および-9の最も高い分泌、およびより少ない程度でMMP - 8と関連していた。
緑茶抽出物またはEGCGの非細胞毒性濃度は、3種類すべてのMMPの基礎分泌レベルを低下させた。
LPSによる刺激の前の緑茶抽出物またはEGCGによる2時間の処理は、MMP分泌の用量依存的な減少をもたらし、MMP-9が最も有意な減少を示した。
LPSで2時間刺激した後に緑茶抽出物またはEGCGを添加した場合にもMMP分泌の減少が観察された。
結論
本発明者らの結果は、緑茶カテキン、より具体的にはEGCGが、粘膜細胞および免疫細胞によって産生される重要な組織破壊酵素であるMMPの分泌を減少させるそれらの能力のために歯周炎の新規補助治療の開発に有望な見込みを提供することを示唆しています。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003996916303235