2018 Fiscal Year Annual Research Report
象牙質・歯髄複合体の創傷治癒・再生過程における幹細胞の誘導と分化機構の解明
| Project/Area Number |
16H05516
|
|---|
| Research Institution | Niigata University |
|---|
Principal Investigator |
吉羽 邦彦 新潟大学, 医歯学系, 教授 (30220718)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉羽 永子 新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (10323974)
大倉 直人 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (00547573)
枝並 直樹 新潟大学, 医歯学系, 助教 (80804567)
細矢 明宏 北海道医療大学, 歯学部, 准教授 (70350824)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 歯髄 / 創傷治癒 / 修復象牙質形成 / 象牙芽細胞 / fibrocyte / glucose transporter |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
歯髄創傷治癒，修復・再生過程における創傷部位への細胞，特に間葉系幹細胞の遊走・集積のメカニズム，ならびに新生象牙芽細胞の分化と硬組織形成機構の解明を目的とし，主として直接覆髄（断髄）後の細胞動態について検討を行った。結果の概要は以下のとおりである。
１．α-smooth muscle actin (α-SMA) を発現する筋線維芽細胞 (myofibroblast) が歯髄創傷治癒と象牙芽細胞様細胞の分化に関連することを示したが，その由来は不明である。Myofibroblastの前駆細胞の一つとして骨髄由来間葉系細胞であるfibrocyteに着目し，ヒトにおけるmineral trioxide aggregate (MTA)直接覆髄後の動態について観察した。その結果，CD45/I型プロコラーゲン二重陽性を呈すfibrocyteは処置後一過性に覆髄部に出現することが明らかにされ，歯髄創傷治癒初期，特に血管新生に重要な役割を果たしていることが示された。
２．組織修復や細胞増殖時に細胞のエネルギー源として必要なグルコースの輸送経路に glucose transporter (Glut)が関与しているが，歯髄創傷治癒との関連は不明である。本研究ではGlut1, 2, 4 に着目し，ラット臼歯におけるMTA断髄後のこれらの発現の変化について検討した。断髄1日後では陽性細胞は創傷部直下には認められなかったが，3日後，歯髄組織内に陽性細胞が観察された。5-7日後，断髄部直下に陽性細胞が配列して観察され，その一部はnestinとの二重陽性反応を示していた。またmRNA 発現レベルは，未処置対照群と比較して断髄後3ないし5日目に有意に増加した。これらの結果から，歯髄創傷治癒過程における象牙芽細胞様細胞の分化と修復象牙質形成におけるGlutの役割が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
我々はこれまでに，α-SMA陽性の筋線維芽細胞が歯髄創傷治癒と象牙芽細胞様細胞の分化に重要な役割を果たしていることを示したが，その由来は未だ不明である。本研究では骨髄由来間葉系細胞であるfibrocyteが歯髄創傷治癒の初期過程に重要な役割を果たしていることを初めて明らかにした。同様にして，これまで明らかにされていない歯髄創傷過程におけるGlutの発現について初めて観察し，その役割の検討を開始していることから，おおむね順調に進展していると判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
直接覆髄（断髄）処置後の各種細胞の動態と硬組織形成過程の観察(in vivo)を引き続き実施するとともに，歯髄組織からシュワン細胞等を分離培養し，各細胞の相互関係について解析し(in vitro)，細胞の誘導・分化との関連性について検索を進める予定である。また，Glut1とRunx2との相互作用による細胞分化機構，さらに2型糖尿病の発症に関わるGlut4について，創傷治癒遅延との関連性についても検討する予定である。
|
