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培養エナメル芽細胞を用いたエナメル質石灰化開始機序の研究

Research Project

Project/Area Number 09771499
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Morphological basic dentistry
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

田畑 純  大阪大学, 歯学部, 助手 (20243248)

Project Period (FY) 1997 – 1998
Project Status Completed (Fiscal Year 1998)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 1998: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 1997: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywordsエナメル芽細胞 / 分化マーカー / 増殖・分化の制御 / カルバインディン / 石灰化 / OCPC法
Research Abstract

当申請者のグループでは、数年前から無血清培地を用いた初代培養法によって、エナメル芽細胞の生理的特性や分化を研究している。そして、培養下のエナメル芽細胞は、l.もっとも分裂活性が高い遊走段階、2.分翠活性が低く、遊走細胞が集合することで形成するクラスター形成段階3.分裂停止し、エナメル基質産生を開始する背の高い細胞段階、という3段階の分化を示すことを明らかにしている。一方、分化マーカーの探索も行い、HGFレセプター,(c-Met)、ケラチン14(K44)、アメロジェニン(En3)それぞれに対する抗体を利用することで、これらの分化段階をvitroにおいても判定できることを明らかにした。
ところで、我々の培養系では、高カルシウム条件下または長期培養により、しばしばフォン・コッサ染色陽性の石灰化様構造の形成が観察される。ただし、この出現は、偶然に左右される状況でその形成条件には不明の点が多かった。また、エナメル質の石灰化には隣接する象牙質に依存して進行すると従来より考えられており、エナメル芽細胞のみの我々の系での石灰化様構造の形成理由が、現状では説明ができないままであった。そこで、本研究に着手した。
まず昨年度は、抗体を使った分化マーカーの検索と石灰化度や各種酵素活性等を利用した分化の判定法を探究した。その結果、抗カルバインディン(CB)抗体が分化マーカーとして有望であること、石灰化定量のためにOCPC法が導入できることが判明した。そして今年度は、細胞外基質(ECM)と石灰化現象との関連を調べた。その結果、ファイブロネクチン(FN)上で培養すると、より高い効率で石灰化現象が起こることがわかった。前述の分化マーカー4種で比較したところ、FN上ではエナメル芽細胞の分化が早い傾向が認められた。すなわち、分化の加速が石灰化も早めたために、効率よく石灰化が起こったと考えられた。また、この実験によって得られた石灰化構造は、解析に十分な大きさだったので、現在、X線解析による組成分析を行っているところである。本研究の結果、培養゙下でのエナメル芽細胞の第4分化段階を明確にすることができた。すなわち、CB陽性の石灰化開始の時期である。また、石灰化を効率よく起こすことも可能になった。石灰化開始のメカニズムについては、さらに研究を継続中である。

Report

(2 results)
  • 1998 Annual Research Report
  • 1997 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All Other

All Publications (14 results)

  • [Publications] 田畑・栗栖: "歯の発生におけるアポトーシス" The BONE. 47(in press). (1999)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] 田畑・栗栖: "アンチセンス法と器官培養法による歯胚発生の研究へのアプローチ" エナメル質比較発生学懇話会記録. 6(in press). (1999)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Onishi et al.: "Immunohistochemical localization of calbindin D28k during the root formation of the rat molar teeth." Cell Tissue Res.(in press). (1999)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Wakisaka et al.: "Immunohistochemical localization of pleiotrophin and midkine in the lingual epithelium of the adult rat." Arch.Histol.Cytol.61. 475-480 (1998)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Matsumura et al.: "Ameloblast-lineage cells of rat tooth germs proliferate and scatter in response to hepatocyte growth factor in culture." Intn.J.Develop.Biol.42. 1137-1142 (1998)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Jikko et al.: "The role of hepatocyte growth factor in growth plate cartilage." J.Bone Miner.Metab.16. 170-177 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] 栗栖.田畑: "ヒトの歯の形成異常をもたらす遺伝性疾患とその原因遺伝子" 解剖学雑誌. 73. 201-208 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Liu et al.: "Developmental role of PTHrP in murine molars." Eur. J. Oral Sciense. 106(sup 1). 143-146 (1998)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Miyawaki et al.: "Calbindin D28k-like immunoreactivity in the developing and regeneratign circumvallate papilla of the rat." Cell Tissue Res. 291. 81-90 (1998)

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      1998 Annual Research Report
  • [Publications] 栗栖・田畑: "ヒトの歯の形成異常をもたらす遺伝性疾患とその原因遺伝子" 解剖学雑誌. 73(in press). (1998)

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      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Kurisu and Tabata: "Human genes for dental anomalies" Oral Diseases. 3. 223-228 (1997)

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      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Liu et al.: "Role of PTHrP in the development of murine molars." 75th General session of the IADR. (1997)

    • Related Report
      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Tabata et al.: "HGF maintains ameloblast lineage cells atearly stage of development of murine tooth for the crown formation." 6th Intn.conference on TMD. (1997)

    • Related Report
      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Kurisu et al.: "Developmental role of PTHrP in murine molars." 6th Intn.conference on TMD. (1997)

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      1997 Annual Research Report

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Published: 1997-04-01   Modified: 2016-04-21  

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