2004 Fiscal Year Annual Research Report
エナメル質とエナメロイドの比較による結晶形成機構の研究
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16591844
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| Research Institution | The Nippon Dental University |
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Principal Investigator |
笹川 一郎 日本歯科大学, 新潟歯学部, 助教授 (00095134)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤井 純治 新潟大学, 理学部, 教授 (30101059)
熊倉 雅彦 日本歯科大学, 新潟歯学部, 講師 (60234514)
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| Keywords | 歯 / エナメロイド / 硬骨魚類 / 石灰化 / 歯胚上皮細胞 / 酵素組織化学 / 微細構造 / 結晶形成 |
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| Research Abstract |
本年度は数種魚類のエナメロイド形成期における歯胚上皮細胞(エナメル器)の形態と機能についてまとめることができた(公表論文参照、またさらに2編が印刷中である)。歯胚上皮細胞、特に中でも内エナメル上皮細胞はその微細構造と非特異的ACPaseをはじめ非特異的ALPase, Ca-ATPase, K-NPPase(Na/K-ATPase)の酵素組織化学の所見から、エナメロイド石灰化期から成熟期にかけてエナメロイド中の有機基質の分解と脱却、およびカルシウムとリンの輸送にきわめて積極的な役割をはたしていることが示唆された。すなわち、内エナメル上皮細胞は石灰化期から成熟期にかけて遠心端に膜の陥入が発達し、ミトコンドリアとACPase陽性のライソゾームを多くもつようになる。またこの期の内エナメル上皮細胞の細胞膜には強いALPase,Ca-ATPase,K-NPPaseの活性が存在する。このことから、ある程度分解されたエナメロイド基質が細胞内に取り込まれ、ライソゾームでさらに分解される経路、と同時にすでにエナメロイド内で分解された基質が細胞によって作り出された浸透圧勾配によって細胞間隙から外へ運び出される経路の2種が示唆される。一方、カルシウムとリンは外側からエナメロイド中に主に内エナメル上皮細胞内を通って供給されるものと考えられる。このような機能は哺乳類のエナメル質形成における成熟期のエナメル芽細胞のそれとよく類似しており、結晶成長においては結晶周囲有機基質の除去が重要であること、が強調される。一方、エナメロイド結晶は石灰化期に主な有機基質であるコラーゲン線維を基盤として多数出現し、リボン状の結晶が線維に沿って配列する。石灰化期の終わりにはコラーゲン線維は消失するが、成長した細長い結晶の束がコラーゲン線維の走行を保存した形態を示し、これに取って代わる。
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