発現ピークが異なる新規の頭蓋顔面遺伝子の胚発生における機能解析

• Project/Area Number: 14657477
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Functional basic dentistry
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 鹿野 俊一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (60114758)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 太田 正人 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (70313228) ; 柴田 俊一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (80187400) ; 山下 靖雄 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70014157) ; 今井 元 昭和大学, 医学部, 講師 (90291343)
• Project Period (FY): 2002 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2004: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2002: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
• Keywords: 長期器官培養 / 哺乳類全胚培養 / 下顎器官培養 / 鰓弓 / メッケル軟骨 / 新規同定遺伝子 / アデノウイルス / 神経堤細胞

Research Abstract

『頭顎顔面の初期発生に発現する新規同定遺伝子の役割の解明』
顎顔面は、他の器官と同様にダイナミックな上皮と間葉の相互作用のもとに形成される。古典的な両生類の移植実験おいて、歯牙・骨・軟骨の形態形成には口腔外胚葉と頭部神経堤細胞と前腸内胚葉の三つの組織の存在と相互作用が必要であることが示されている。したがって、顎顔原基の形態形成における新規同定遺伝子の役割を解明するためには、それらの3つの組織における新規遺伝子の局在領域とその発生段階を明かにし、さらに、その下流で働く既知の分子を同定することが重要である。
(1)胚発生におけるこれらのkrox26の局在とその発生段階
Krox26は、FGFRの発現領域に発現することが、あきらかになり、E10までは予定軟骨形成領域の初期マーカー(Sox9とTypeII collagen)と相補的な発現パターンを示し、軟骨を形成する時期(E11.5以降)には消失することが明らかになった。Fgf-signalingを介するearly-response geneであることを示唆している。
(2)E9からの下顎器官培養下でランダムとアンチセンスのOligo-nulceotidoを適用した結堰A両者の差は認められなかったが、krox26の遺伝子の過剰発現させるとメッケル軟骨が消失した。
(3)組織学的に培養胚や培養器官を解析し、新規遺伝子の強制発現によりsox9とTypeII collagenが低下することが明らかになった。
(4)Fgf8の発現を抗体により阻害した結果、顎におけるkrox26の発現が減少した。
これらのことは、krox26はFgfsignalingを介する未分化の維持に機能していることを示唆している。

Research Products

• [Journal Article] Investigation of periodontal ligament reaction upon excessive occlusal load-osteopontion induction among periodontal ligament cells. (2005)
  • Author(s): M.Kaku, K.Uoshima, Y.Yamashita, H.Miura
  • Journal Title: Journal of Periodontal Research 40(1) Pages: 59-66
• [Journal Article] Immunocompetent cells in the pulp of human deciduous teeth. (2004)
  • Author(s): A.Angelova, Y.Takagi, T.Okiji, T.Kaneko, Y.Yamashita
  • Journal Title: Archives of Oral Biology 49(1) Pages: 29-36
• [Journal Article] Immunocompetent cells in the pulp of human deciduous teeth. Octacalcium phosphate-based cement as a pulp capping agent in rats. (2004)
  • Author(s): M.Sena, Y.Yamashita, Y.Nakano, M.Ohgaki, S.Nakamura, K.Yamashita, Y.Takagi
  • Journal Title: Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontics 97(6) Pages: 749-755
• [Journal Article] Runx2-deficient mice lack mandibular condylar cartilage and have deformed Meckel's cartilage. (2004)
  • Author(s): S.Shibata, N.Suda, S.Yoda, H.Fukuoka, K.Ohyama, Y.Yamashita, T.Komori
  • Journal Title: Anatomy & Embryology 208(4) Pages: 273-280
• [Journal Article] 骨の突起の解剖学名について-ラテン語名の分析と分類,および対応する日本語名との比較- (2004)
  • Author(s): 鹿野俊一, 山下靖雄, 佐藤達夫
  • Journal Title: 解剖学雑誌 79(4) Pages: 131-135
  • NAID: 10016544195
• [Publications] 鹿野 俊一, 山下 靖雄, 佐藤 達夫: "国際解剖学名の形容詞とその日本語訳の対応関係について"解剖学雑誌. 77(2). 37-41 (2002)
• [Publications] N.Hashizume, K.Shinada, Y.Kawaguchi, Y.Yamashita: "Sequence of ultrastructural changes of enamel crystals and strepto-coccus mutans biofilm in early enamel caries in vitro"Journal of Medical and Dental Sciences. 49. 67-75 (2002)
• [Publications] S.Yoneda, S.Shibata, Y.Yamashita, M.Yanagishita: "Biosynthesis of versican by rat dental pulp cells in culture"Archives of Oral Biology. 47. 435-442 (2002)
• [Publications] S.Yoneda, S.Shibata, Y.Yamashita, M.Yanagishita: "Effect of high doses of strontium on endochondral bone formation and tooth formation of fetal mice"Dentistry in Japan. 38. 3-8 (2002)
• [Publications] S.Shibata, S.Yoneda, M.Yanagishita, Y.Yamashita: "Developmental changes and regional differences in histochemical localization of hyaluronan and versican in postnatal molar dental pulp"International Endodontic Journal. 35. 159-165 (2002)
• [Publications] S.Shibata他4名: "In situ hybridization and immunohistochemistry of bone sialoprotein and secreted phosphoprotein 1(osteopontin) in the developing mouse mandibular condylar cartilage compared with limb bud cartilage"Journal of Anatomy. 200. 309-320 (2002)