2020 Fiscal Year Annual Research Report
Activin Aの二極性細胞分化誘導特性を基盤とした新規歯周組織再生療法の開発
| Project/Area Number |
19K19001
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
杉井 英樹 九州大学, 歯学研究院, 助教 (80802280)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | Activin A / 歯根膜細胞 / 前骨芽細胞 / 歯周組織再生 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに、ヒト歯根膜細胞においては、線維芽細胞様分化誘導がALK4-smad2/3を介したシグナル伝達経路により誘導され、ヒト前骨芽細胞においては、骨芽細胞分化誘導がALK1-smad1/5/9を介したシグナル伝達経路により誘導されることを明らかとしている。そこで、令和２年度においては、線維芽細胞様分化誘導に関与する受容体として知られているALK5、および骨芽細胞分化誘導に関与する受容体であるALK2に関しても、各々の受容体の遺伝子発現をノックダウンさせることで、その影響を解析した。その結果、ALK5およびALK2をそれぞれノックダウンしたヒト歯根膜細胞およびヒト前骨芽細胞において、Activin Aによって誘導されたヒト歯根膜細胞の線維芽細胞様分化、およびヒト前骨芽細胞の骨芽細胞分化に影響を与えなかった。したがって、ALK5およびALK2は、Activin Aによるヒト歯根膜細胞の線維芽細胞様分化誘導およびヒト前骨芽細胞の骨芽細胞分化誘導には関与していないことが明らかとなった。
さらに、in vivo実験としてラット下顎骨の歯周組織に損傷を与えて歯周組織を欠損させたモデルを用いて、同欠損部位にActivin Aを添加することで、その歯周組織再生能を評価した。その結果、損傷後２週間の組織切片において、欠損部歯周組織に歯根膜様の線維性組織および骨様組織の形成を認めた。
以上より、Activin Aはin vivoにおいても歯根膜組織および骨組織再生を可能とする因子である可能性が示唆され、Activin Aという１種のサイトカインのみで細胞により異なる分化誘導を行うことで、歯周組織再生に寄与していることが推察された。
|
