Analysis of cellular hierarchy in the periodontal ligament

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03830
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57030:Conservative dentistry-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Iwayama Tomoaki 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (80757865)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹立 匡秀 大阪大学, 歯学部附属病院, 講師 (60452447) ; 村上 伸也 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (70239490) ; 山下 元三 大阪大学, 歯学部附属病院, 講師 (90524984)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 歯根膜 / 組織幹細胞 / シングルセル解析 / ノックインマウス / 系譜解析

Outline of Final Research Achievements

Periodontal tissue stem cells in the periodontal ligament have been shown to play a major role in periodontal tissue homeostasis and regeneration. However, the detailed mechanism remains unclear. In this study, we developed a novel knock-in mouse and a cell isolation method to analyze the periodontal ligament. We then achieved a single-cell analysis of periodontal ligament cells, clarified the cellular composition and cell hierarchy, and identified Zbp1 as a regulator of cell differentiation.

Free Research Field

歯周病学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果により、歯根膜に含まれる細胞群の全貌や、歯周組織の恒常性維持や再生機構の理解が進展したことにより、歯根膜組織幹細胞の分化制御を標的とした、予知性の高い歯周組織再生療法の開発にも繋がる基盤情報が得られた。この過程で開発した手法やマウスは歯周病の病態理解やその分子機構の解明にも広く応用可能と考えられる。これらの研究が進展することで、国民の健康とQuality of Life増進に寄与するものと期待できる。