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2018 Fiscal Year Research-status Report

A novel signaling eregulates patterning and growth in the face.

Research Project

Project/Area Number 18K09841
Research InstitutionNara Medical University

Principal Investigator

川上 正良  奈良県立医科大学, 医学部, 学内講師 (20244717)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 和中 明生  奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (90210989)
下村 忠弘  奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (90645607)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords発生・分化 / 細胞・組織 / 遺伝子 / シグナル伝達 / 上顎 / 歯学
Outline of Annual Research Achievements

われわれは、これまで顎顔面の形成過程においてWnt シグナルが顔面突起の癒合時期に活性化するが、それを阻害すると、上顎突起組織におけるLhx8、Msx1, Msx2, Bmp4、Sox9、Tbx22、Barx1 の遺伝子発現が低下し上顎組織の細胞増殖活性が減少し、上顎の骨欠損や唇顎裂を発症することを明らかにした。
Wntシグナルが、唇顎口蓋裂の発症の一因であることが示唆されたため、本研究では、Wntシグナルをup-regulateさせると顎顔面にどのような変化が起きるか組織学的、分子生物学的解析を行った。
Wntシグナルをup-regulateさせるためGSK-3b阻害剤であるAlsterpaullone(Sigma-Aldrich)あるいはWnt-3a protein(R&D)を用い、Affi-gel blue beadsに浸潤させ、embryoの上顎突起に埋入した。埋入6時間後 embryoから上顎突起を摘出し、real-Time PCRをおこなった。
その結果、Wnt3aを投与すると組織発生に重要な働きをする遺伝子Msx1、Bmp4、Tbx22、Sox9、Barx1の発現がup-regulateされていることが明らかになった。このことは、Wntシグナルをup-regulateさせると顔面組織の成長発育が促進されることが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画①real-Time RT-PCRによるmRNAの定量は、上記のとおり良好な結果を得ることができた。②形態形成の組織学的検討は、embryoの発育継続が困難なため十分な結果が得られていない。発育継続させる方法やWnt3aの投与方法を変更し試行している。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度からの継続課題②形態形成への影響は、上記のとおり継続して行う。当初の計画の③細胞増殖活性と④免疫組織学的染色は、予定どおり行う。

Causes of Carryover

次年度は国際学会発表のため海外出張を予定している。また研究用PCが古いversionのため新規更新を予定している。これらのため使用額を留保した。

  • Research Products

    (9 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of British Columbia/Life Sciences Institute(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      University of British Columbia/Life Sciences Institute
  • [Int'l Joint Research] College of Dentistry, Yonsei University/Oral Science Research Centre(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      College of Dentistry, Yonsei University/Oral Science Research Centre
  • [Journal Article] The role of the Wnt signaling pathway in upper jaw development of chick embryo.2019

    • Author(s)
      Shimomura T, Kawakami M, Tatsumi K, Tanaka T, Morita-Takemura S, Kirita T, Wanaka A
    • Journal Title

      Acta Histochemica et Cytochemica

      Volume: 52 Pages: 19-26

    • DOI

      10.1267/ahc.18038

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Orthodontic management of patient with Marfan syndrome - case report and review of the literature.2019

    • Author(s)
      Kawakami M, Shimomura T, Kirita T
    • Journal Title

      International Journal of Dentistry and Oral Science

      Volume: 6 Pages: 676-680

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Olig2-Lineage Astrocytes: A Distinct Subtype of Astrocytes that Differs from GFAP Astrocytes.2018

    • Author(s)
      Tatsumi K, Isonishi A, Yamasaki M, Kawabe Y, Morita-Takemura S, Nakahara K, Terada Y, Shinjo T, Okuda H, Tanaka T, Wanaka A.
    • Journal Title

      Frontiers Neuroanatomy

      Volume: 12 Pages: 8

    • DOI

      10.3389/fnana.2018.00008

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The inner mitochondrial membrane protein ANT1 modulates IL-6 expression via the JNK pathway in macrophages.2018

    • Author(s)
      Nakahara K, Tanaka T, Okuda H, Isonishi A, Morita-Takemura S, Tatsumi K, Wanaka A.
    • Journal Title

      FEBS Letters

      Volume: 592 Pages: 3750-3758

    • DOI

      10.1002/1873-3468

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NGF and BDNF expression in mouse DRG after spared nerve injury.2018

    • Author(s)
      Terada Y, Morita-Takemura S, Isonishi A, Tanaka T, Okuda H, Tatsumi K, Shinjo T, Kawakguchi M, Wanaka A.
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 686 Pages: 67-73

    • DOI

      10.1016/j.neulet.1018.08.051

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Wnt Signaling Pathway Targets Developmental Control Genes During Craniofacial Morphogenesis.2019

    • Author(s)
      Shimomura T, Kawakami M, Tatsumi K, Tanaka T, Morita-Takemura S, Wanaka A, Kirita T.
    • Organizer
      97th IADR General Session & Exhibition, Vancouver BC, CANADA
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Wnt/b-cateninシグナルがコントロールする顎顔面の形態形成パターン2018

    • Author(s)
      下村忠弘、川上正良、辰巳晃子、和中明生、桐田忠昭
    • Organizer
      第77回日本矯正歯科学会大会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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