2018 Fiscal Year Annual Research Report
The role of Shh in tongue development
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16K11744
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
奥原 滋 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (10451973)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井関 祥子 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (80251544)
森田 圭一 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (10396971)
長岡 亮介 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 特任助教 (30760805)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 舌 / 腱 / 内舌筋 / Sonic hedgehog |
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| Outline of Annual Research Achievements |
舌は口腔の大半を占める筋の塊で、表在する味蕾による味覚、舌筋の運動が果たす構音・咀嚼・嚥下などの高度で複雑な機能を有する。しかしその発生過程、すなわち筋がどのように舌内に発生・発達して前述の高度な機能を果たすことが可能になるのかは未解明であった。そこで、まず我々は、舌の発生過程をマウスで観察した。舌の発生はマウス胎齢10.5日頃咽頭の隆起として認められることに端を発するが、その時期のには筋がなく、神経堤細胞が内包されている。同11.5日頃までには後頭筋板から遊走してきた筋芽細胞が舌内に入り始め、胎齢15日までにはほぼ筋芽細胞が占める。この過程に一貫して舌上皮でSHHが発現している。次に我々は、舌・咽頭で胎齢10.5以降にSHHが欠失する遺伝子組換えマウスの舌を観察した。筋は通常左右対称かつ区分されて舌内に配列されるが、モデルマウスでは対称性・区分共に失われ、筋は成熟しているものの配列を欠き不規則で乱雑に分布していた。筋の配列を可能にするのは筋と腱との結合であるが、モデルマウスでは腱の発達が著しく失われており、これが筋が区分や配列を欠く原因と考えられた。筋と腱は初期には独立に発生し、後に互いに結合して分化を完成させるため、SHHの欠失が筋と腱のどちらに最初に影響を与えるか区別する必要があった。腱の由来である神経堤細胞がSHHに応答できない遺伝子組換えマウスではモデルマウス同様舌の腱が失われ舌筋が区分や配列を欠いていたが、筋がSHHに応答できない遺伝子組換えマウスでは舌の異常が起こらなかった。総じて、舌の発生では、舌上皮から分泌されるSHHを神経堤細胞が受容することで腱に分化し、腱が筋を区分・配列することで舌が発生すると明らかにできた。最終年度にあたる2018年度においては、実験データの精度を高める繰り返し実験の他、研究を総括し論文を執筆して投稿した。現在審査中である。
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