器官培養法とRNA干渉法を用いたマウス下顎骨形成におけるBMP2の機能研究

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18592255
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tsurumi University
• Principal Investigator: 福井 只美 鶴見大学, 歯学部, 助手 (10267544)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山根 明 鶴見大学, 歯学部, 講師 (20166763)
• Keywords: BMP2 / RNA干渉法 / 舌 / メッケル軟骨 / 器官培養

Research Abstract

我々はRNA干渉法を用いて培養したマウス第一鰓弓におけるBMP2発現を抑制した結果、舌の側溝形成が促進され、MMP11とTIMP1のmRNA発現が抑制されることをすでに報告している。本年度は、さらにBMP2の発現抑制がMMP11、TIMP1、BMP2受容体の分布及びメッケル軟骨の形成に影響するかどうかを検討した。【材料と方法】胎齢10日のICR系マウス胎仔より第一鰓弓を摘出し、無血清化学合成培養液中で8日間培養した。実験群にはBMP2のsiRNAを添加し、対照群には非特異的なsmall RNAを添加した。培養後、組織切片を作成し、MMP11、TIMP1、BMPR-I、BMPR-II、ActR-Iの免疫染色を行った。また、メッケル軟骨を観察するためにホールマウントでアルシアンブルー染色を行った。【結果】対照群の舌側溝の最深部にTIMP1の局在が観察されたが、siRNAで処理した実験群では観察されなかった。MMP11については、その分布に差は認められなかった。調べた全てのBMP2の受容体は舌および側溝の表層に分布が認められたが、実験群と対照群の間でその分布に差は認められなかった。第一鰓弓のサイズは実験群と対照群の間で差はなかったが、左右メッケル軟骨間の距離が近位で約14%狭くなり(p<0.05)、逆に長さは約14%長くなった(p<0.05)。【結論】BMP2はTIMP1の発現を調節することにより舌側溝形成およびメッケル軟骨の形態形成にも関わっている可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Extracellular matrix-mediated tissue remodeling following axial movement of teeth (2007)
  • Author(s): LUAN, X., ITO, Y., HOLLIDAY, S., WALDER, C., DANIELL, J., GALANG, T.M., FUKUI, T., YAMANE, A., BEGOLE, E., EVANS, C., DIEKWISCH,T.G.H.
  • Journal Title: J. Histochem. Cytochem. 55・2 Pages: 127-140
• [Journal Article] Transforming growth factor βs are up-regulated in the rat masseter muscle hypertrophied by clenbuterol, a β_2 adrenergic agonist (2006)
  • Author(s): AKUTSU, S., SHIMADA, A, YAMANE, A.
  • Journal Title: Brit J. Pharmacol. 147・4 Pages: 412-421
• [Journal Article] The expressions of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins are related to the mechanism regulating masseter muscle mass in the rat (2006)
  • Author(s): MATSUMOTO, T., AKUTSU, S., WAKANA, N., MORITO, M., SHIMADA, A, YAMANE,A.
  • Journal Title: Archs. oral Biol. 51・7 Pages: 603-611
• [Journal Article] BMP2, BMP4, and their receptors are expressed in the differentiating muscle tissues of mouse embryonic tongue
  • Author(s): SUGA, T., FUKUI, T., SHINOHARA, A., LUAN, X., DIEKWISCH, T.G.H., MORITO, M, YAMANE,A.
  • Journal Title: Cell and Tissue Res. (In press)
• [Journal Article] Characterization of excess hard tissue occurring in the mesio-labial surface of the mandibular first molar in microphthalmic mouse
  • Author(s): TOMOHIRO, T., YAMANE, A., ASADA, Y.
  • Journal Title: Archs. Oral Biol. (In press)