2016 Fiscal Year Annual Research Report
歯根膜幹細胞誘導による組織再生を基盤とした包括的歯内疾患治療法の開発
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15H05023
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
和田 尚久 九州大学, 大学病院, 教授 (60380466)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 英史 九州大学, 歯学研究院, 教授 (10284514)
清島 保 九州大学, 歯学研究院, 教授 (20264054)
友清 淳 九州大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (20507777)
和田 裕子 九州大学, 歯学研究科(研究院), 研究員 (70380706)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 再生医学 / 歯の発生 / 幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的である組織誘導を基盤とした新規歯内疾患治療法の開発を達成するために、Semaphorin3Aの歯・歯周組織形成における機能解析を行った。
マウス歯原性上皮細胞および歯胚発生過程においてWnt/beta-catenin経路の活性化を行ったところ、細胞増殖活性が低下した一方で、咬頭の原基となる歯芽の形成を誘導した。Wnt/beta-catenin経路の下流分子としてSemaphorin3Aが関与が考えられたため、Semaphorin3A遺伝子強制発現細胞を作成し、さらにはsiRNAを用いて、歯原性上皮細胞に対して遺伝子導入およびノックダウンの効果を検討した。その結果、Wnt/beta-catenin経路の活性化によりSemaphorin3Aの発現が減少し、それにより、歯原性上皮細胞の増殖を抑制することが明らかとなった。以上の結果から、Wnt/beta-catenin経路は歯原性上皮細胞の増殖および歯胚発生および形成をSemaphorin3Aの発現低下を誘導することにより調節していることが示唆された。
今後はシグナリングメカニズムの解析および、器官培養にてその機能をさらに詳細に検討し、歯原性疾患との関連性について検討する予定としている。Semaphorin3Aによる歯根周囲組織再生あるいは歯根発育誘導のメカニズムを段階的、多角的に検討することで、効率よく歯周組織を再生あるいは形成誘導する包括的な方法を確立することを目指す。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Semaphorin3Aの歯・歯周組織形成における機能解析が進めていく予定であったが、歯胚発生過程におけるSemaphorin3Aの関与が明らかとなった。その為、当初の研究計画から内容が変化してきているが、Wnt/beta-catenin経路の下流にSemaphorin3Aの発現抑制が認められ、歯原性上皮細胞の抑制に関わっていることが明らかになった。
Semaphorin3Aの歯原性上皮細胞に対する増殖誘導作用と歯原性間葉細胞に対する硬組織誘導作用を利用して、歯周組織再生や治癒促進のために、Semaphorin3Aの有用性に結び付く新たな知見が得られていると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、新たな歯胚器官培養システムを構築し、より詳細な機能解析を進めていく。さらにmicroarrayを用いて,Wnt/beta-catenin経路活性化によるSemaphorin3A発現低下に関わる因子を同定し、シグナリングメカニズムの解析を進めていく。さらには本メカニズムが関連した歯原性疾患の検討も進めていく予定としている。
以上により、Semaphorin3Aの機能を検討し、効率よく歯周組織を再生あるいは形成誘導する包括的な方法を確立することに繋げていく。
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