2001 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト歯原性幹細胞株樹立と分化誘導因子探索:in vitro歯牙形成の為の基礎研究
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13771070
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Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
坂本 啓 東京医科歯科大学, その他の独立研究科, 助手 (00302886)
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| Keywords | Notch / 分化抑制 / 幹細胞 |
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| Research Abstract |
歯随由来の株化細胞を使い、その分子誘導因子の探索を行った。歯の形成に関与し、幹細胞の維持を司ると考えられる遺伝子として膜貫通型受容体Notchが考えられたため、その詳細な機能解析を試みた。歯随におけるNotchとそのリガンド遺伝子の発現を見ると、発現領域の重複が見られる。Notchシグナルは隣接する細胞間のシグナルと考えられているが、免疫沈降の結果から同じ細胞上においてもリガンドと受容体が結合することが示された。両者を発現している細胞の存在は、この結合によりシグナルの調節がなされている可能性を示す。Notchシグナルの標的遺伝子の一つであるHESのプロモーター活性の測定から、この結合によりシグナル伝達が抑制されることが分かった。この効果はトリ胚を用いたin ovo electroporationによるNotch系遺伝子の強制発現実験からも認められた。さらに、Notchシグナルを修飾する因子であると考えられていた糖転移酵素であるfringeにより、この結合は抑制されることが明らかになった。Notchシグナルは神経芽細胞、筋芽細胞、造血幹細胞を未分化な状態に保つ働きを持つが、同様の作用が歯の形成においても維持されていると考えられ、歯の分化形成に重要な遺伝子であると考えられる。今回の結果は、Notchシグナルの今まで知られていなかった修飾機構を示すものである。さらに、ドミナントネガティブ型のリガンドが、Notchシグナルを抑制し分化を誘導することから、歯の分化誘導に応用できる可能性がある。
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