遺伝子改変マウスモデルにおける顎顔面発生異常と細胞分子レベルでの発症機序の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13307052
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 青葉 孝昭 日本歯科大学, 歯学部, 教授 (30028807)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 かおり 日本歯科大学, 歯学部, 講師 (90287772) ; 柳下 寿郎 日本歯科大学, 歯学部, 講師 (50256989) ; 田谷 雄二 日本歯科大学, 歯学部, 講師 (30197587) ; 橋本 修一 日本歯科大学, 歯学部, 助教授 (50050688) ; 島津 徳人 日本歯科大学, 歯学部, 助手 (10297947)
• Keywords: 顎顔面形成 / 奇形 / 遺伝子改変マウス / 二次口蓋 / 舌原基 / メッケル軟骨 / 歯胚 / マスター遺伝子

Research Abstract

本研究では、特定の遺伝子欠損に起因する口腔顎顔面領域の表現型異常を病理組織学的に検索するとともに、その背景をなす遺伝子欠損に随伴した分子間ネットワークの破綻を調べることにより、口腔顎顔面奇形の細胞分子レベルでの発症機序の解明をめざす。とりわけ、顎顔面領域の多彩な表現型変異のうちで、(1)先天性奇形のうちでも発症頻度の高い口蓋裂と、(2)メッケル軟骨・下顎骨体の形成異常、(3)複雑な組織発生・構造を示す顎関節部の形成障害、および(4)舌の初期発生と異常に注目している。本年度においては、二次口蓋突起と舌原基での遺伝子発現ネットワークを定量解析する目的で、65種類の標的遺伝子についてリアルタイムPCR用のプローベを設計し、異なる胎生時期のマウス試料でのRT-PCRを完了した。また、レーザ顕微切断法(Laser-capture microdissection)で採取した口蓋突起上皮でのsnailおよびRhoファミリー、および舌前駆細胞から筋芽細胞でのマスター遺伝子(Pax3、Myf5、MyoD、myogenin)のmRNA発現についても解析した。頭蓋顔面領域に多彩な形成異常をもたらすエンドセリン1(ET-1)欠損マウスおよび対照としての野生型マウスについて、連続薄切標本からの立体構築に基づく観察法を確立した。前年度までに集積した骨格標本(アルシアンブルー/アリザリンレッド二重染色)による立体観察データベースをに加えて、今回の観察法においては細胞集団の分離が可能となり、歯胚、舌原基、血管網などの観察に適している。出産直前から哺乳期のマウスにおいては、骨格系の発達とその異常をエックス線μCT法による立体観察を継続している。これらのデータベースの一部はWebサイト(http://www.ndu.ac.jp/~pathhome)に掲載している。

Research Products

• [Publications] 武藤貴尚, 他3名: "マウス舌の初期発生と筋芽細胞マーカーの局在"小児歯科学会誌. 42. (2004)
• [Publications] 柬理頼亮, 他2名: "マイクロフォーカスX線CT法による三次元構造解析:立体画像の構築と形態計測"歯基礎誌. 46・1. 67-73 (2004)
• [Publications] Aoba T, et al.: "Fluoride and apatite formation in vivo and in vitro"J Electron Microscopy. 52・6. 615-625 (2003)
• [Publications] 青葉孝昭, 他6名: "これからの口腔病理学を探る-発生から病態・再生へ"the Quintessence. 22・7. 108-111 (2003)
• [Publications] Nakao Y, 他12名: "Oral transmission of HIV-1 in NOD/SCID B2m^<null> mice reconstituted with human peripheral blood leukocytes"Immunology. 109. 271-282 (2003)
• [Publications] 柬理頼亮, 他1名: "マウス下顎頭の成長と加齢にともなう形態構造変化:エックス線μCT法と組織染色法による検討"歯基礎誌. 45・4. 187-198 (2003)
• [Publications] 青葉孝昭 監修: "新口腔病理学"医学情報社. 300 (2004)