エナメル質構造の発達と起源に関する組織発生学的研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671787
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 小澤 幸重 日本大学, 松戸歯学部, 教授 (80014132)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横田 ルミ 日本大学, 松戸歯学部, 副手 (30312044) ; 鈴木 久仁博 日本大学, 松戸歯学部, 講師 (30256903) ; 三島 弘幸 日本大学, 松戸歯学部, 講師 (30112957)
• Keywords: エナメル質 / シューレーゲル条 / 立体構築 / 歯胚 / エナメル芽細胞 / 発生 / 組織進化

Research Abstract

シュレーゲル条は,エナメル小柱の様々なグループによって形成され,エナメル質の機械的強度を高めるものである。化石哺乳類Desmostylusの臼歯エナメル質のシュレーゲル条を三次元立体構築ソフトにより三次元的に復元した。シュレーゲル条は完全に歯を輪状に取り囲んでいないこと,同じシュレーゲル条でもエナメル質の深度によって大きさが変化することが判明した。シュレーゲル条を形成する各エナメル小柱は隣りのシュレーゲル条へ自由に出入りする。シュレーゲル条の起源は点在する何本かのエナメル小柱が集まって形成され始め,集合し、島状のシュレーゲル条となると推定される。さらにエナメル小柱を形成するエナメル芽細胞も集団化し,自由に集団の大きさが変化することが示唆される。この過程で哺乳類のエナメル質にみられるシュレーゲル条の様々なパターンが形成されていくものと考えられる。
食虫類であるスンクスの歯胚において,細胞死との関係を追及した。スンクスの歯胚の三次元復元において,退縮細胞は退縮し、消失する歯胚のエナメル髄や内エナメル上皮に集中的に存在することが判明した。歯胚の退化に関して退縮細胞の分布により痕跡的歯胚が確認される可能性がでてきた。
単純な形態をした歯で多生歯であるメガネカイマン(Caiman crocodiles)やアメリカアリゲーター(Alligator mississippiensis)を用いて、歯の発生過程を立体的に復元した。歯提は近心と遠心から陥入するが、近心では何ヶ所かに分かれて陥入し,遠心では一ヶ所から陥入する。孵化前に脱落すると思われる歯が形成されると、歯提と口腔上皮が分断されて,遠心の歯提は一本の索状となるが、近心ではまだ口腔上皮と連続している。やがて歯が分化すると歯の周囲に神経が分布する。歯根膜の神経終末は自由神経終末と層板小体状の単純紡錘が認められた。後者は球形から非常に長い形態を持つものまで様々であった。自由神経終末は歯根膜全体に、後者は根尖側1/3の歯胚に多く認められ、単純な咬合による機械的受容装置と考えられる。
このように現生及び化石の動物を比較解剖学、比較発生学的手法で解明することで研究課題を達成できる。

Research Products

• [Publications] 三島弘幸: "野尻湖層産の脊椎動物化石(1996-1999)"野尻湖ナウマンゾウ博物館研究報告. 第8号. 29-44 (2000)
• [Publications] 鈴木久仁博: "Desmostylus臼歯の組織構造から見た歯の形成様式について"エナメル比較発生学懇話会記録. 第7号. 1-9 (2000)
• [Publications] 千坂英輝: "アメリカザリガニの歯の発生と石灰化機序について"エナメル比較発生学懇話会記録. 第7号. 67 (2000)
• [Publications] 寒河江登志朗: "エナメル質結晶の大きさと格子の乱れの推定-X線回折ピークの積分幅による方法-"エナメル比較発生学懇話会記録. 第7号. 69-70 (2000)
• [Publications] Toru Hayakawa: "Application of High Resolution Microfocus X-ray CT for the Observation of Human tooth"Dental Materials Journal. Vol.19,No.1. 87-95 (2000)
• [Publications] Y.Kozawa: "Morphology of Nerve Ending and It's 3-D Distribution in Periodontal Ligament an Alligator (Caiman Crocodilius)"X V International Symposium on Morphological Sciences. 142 (2000)
• [Publications] 小澤幸重: "走査電子顕微鏡 日本電子顕微鏡学会関東支部 編"共立出版株式会社. 447 (2000)
• [Publications] 小澤幸重: "化石の研究法 採集から最新の解析法まで"共立出版株式会社. 388 (2000)