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歯の損傷後の歯髄治癒過程における象牙芽細胞分化機構の解明

Research Project

Project/Area Number 12J05934
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Morphological basic dentistry
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

斎藤 浩太郎  新潟大学, 医歯学系, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2012 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsオステオポンチン / 修復象牙質 / 象牙芽細胞 / 歯の損傷 / I型コラーゲン / インテグリン / 窩洞形成 / マウス / 歯髄幹細胞 / アポトーシス / 再植 / 移植
Research Abstract

本年度では、歯の損傷後の歯髄治癒過程におけるOPNの役割を解明することを目的として、B6Jおよび(オステオポンチン)Opn遺伝子欠損マウスを用いた窩洞形成実験系を利用し、組織学的解析を行った。B6JおよびOpn遺伝子欠損マウスにおいて、術後1日では、窩洞直下の象牙芽細胞に変性像が認められ、ネスチン陽性反応が消失していたが、一方、髄床底側の象牙芽細胞はネスチン陽性反応を維持していた。術後3日にはネスチン陽性の新たに分化したと思われる象牙芽細胞が歯髄・象牙質界面に配列していた。B6Jマウスでは、窩洞直下の歯髄細胞にOpnを強く発現する細胞が認められ、石灰化前線にOPN陽性反応が認められた。術後14日では、窩洞直下に修復象牙質形成が、髄床底側に反応象牙質形成が認められ、新たに分化した象牙芽細胞にDspp, col1a1の発現、DSPP, I型コラーゲン, インテグリンα_vβ_3陽性反応が認められた。一方、Opn遺伝子欠損マウスでは、術後14日において、窩洞直下で修復象牙質形成が阻害されており、新たに分化した象牙芽細胞に、Dspp, DSP, インテグリンα_vβ_3の発現が認められるものの、I型コラーゲン、col1a1の発現が認められなかった。以上より、歯の窩洞形成後の歯髄治癒過程において、石灰化前線へのOPNの沈着が、新たに分化した象牙芽細胞様細胞のI型コラーゲン形成、すなわち修復象牙質形成に必須の因子であることが明らかになった。歯髄再生療法の開発を目指す上で重要な科学的基盤となるのが歯髄の生物学的特性の理解であるが、上記の成果は歯の損傷後の修復象牙質形成機構の解明に大きく寄与するものである。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度では、歯の窩洞形成後の修復象牙質形成過程におけるOPNの役割について解析を行った。興味深いことに、Opn遺伝子欠損マウスでは、反応象牙質形成は阻害されず修復象牙質形成のみが阻害された。これらの知見は歯の損傷後の修復象牙質形成機構の解明へ向けて大きく前進させることが期待できる。

Strategy for Future Research Activity

Opn遺伝子欠損マウスにおいて、歯の窩洞形成後の修復象牙質形成が阻害されることを明らかにしたが、B6JマウスにおいてOpnを分泌する細胞の特定はまだ不十分である。今後は、透過型電子顕微鏡を用いた観察などにより、歯の損傷後の修復象牙質形成過程におけるOPN分泌細胞の特定に着手する。また、象牙質・歯髄複合体の器官培養系を用い、OPNのI型コラーゲン形成の促進効果について多角的な解析を行う。

Report

(2 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2014 2013 2012

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Allogenic tooth transplantation inhibits the maintenance of dental pulp stem/progenitor cells in mice2014

    • Author(s)
      Saito K, Nakatomi M, Kenmotsu S, Ohshima H
    • Journal Title

      Cell and Tissue Research

      Volume: (印刷中) Issue: 2 Pages: 357-367

    • DOI

      10.1007/s00441-014-1818-8

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dynamics of bromodeoxyuridine label-retaining dental pulp cells during pulpal healing after cavity preparation in mice2013

    • Author(s)
      Saito K, Nakatomi M, Ohshima H
    • Journal Title

      Journal of Endodontics

      Volume: 39 Issue: 10 Pages: 1250-1255

    • DOI

      10.1016/j.joen.2013.06.017

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] オステオポンチンは修復象牙質形成における必須因子である2014

    • Author(s)
      斎藤浩太郎, 中富満城, 依田浩子, 大島勇人
    • Organizer
      第119回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • Place of Presentation
      自治医科大学(栃木県下野市)
    • Year and Date
      2014-03-27
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] オステオポンチン欠損が歯の損傷後の歯髄治癒過程に及ぼす影響について2013

    • Author(s)
      斎藤浩太郎, 大島勇人
    • Organizer
      第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2013-09-21
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Allogenic tooth transplantation inhibits the maintenance of dental pulp stem/progenitor cells in mice2013

    • Author(s)
      Saito K, Ohshima H
    • Organizer
      11th TMD Tooth Morphogenesis and Differentiation
    • Place of Presentation
      La Londe les Maures, France
    • Year and Date
      2013-05-30
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Allogenic tooth transplantation inhibits the maintenance of dental pulp stem/progenitor cells in mice2013

    • Author(s)
      Kotaro Saito
    • Organizer
      Frontier meeting, Seoul/Jeonju 2013
    • Place of Presentation
      全北大学(韓国全州)
    • Year and Date
      2013-02-13
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 歯の損傷後の歯髄治癒過程におけるBrdUラベル細胞の維持機構について2012

    • Author(s)
      斎藤浩太郎
    • Organizer
      第54回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      奥羽大学(福島県郡山市)
    • Year and Date
      2012-09-15
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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