2021 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of periodontal ligament stem cells contributing to the orthodontic tooth movement
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20K23023
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
水越 優 新潟大学, 医歯学総合病院, 医員 (20882731)
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| Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| Keywords | 歯根膜 / 矯正的歯の移動 / 細胞増殖活性 / 幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，マウス臼歯に矯正力を負荷し，歯根膜組織中において増殖活性が極めて低い幹細胞の同定と，矯正力によって誘導される増殖細胞の解析ならびに長期追跡を行い，組織幹細胞を起点とした歯根膜細胞の分化動態を明らかにすることを目的とした．
今年度は以下の研究を行った．歯根膜の組織幹細胞に由来する細胞クラスターの分化軌跡解析：全ての細胞あるいは特定の系譜にある細胞のみを３色の蛍光によりランダムに標識可能なRGBowマウスを用い，細胞のクラスター解析を行う．RGBowマウスでは細胞分裂によって生み出される全ての娘細胞が母細胞と同じ色の蛍光を発現することから，幹細胞に由来する細胞群の特定と局在，長期追跡による分化軌跡解析を可能とする．→RGBowマウスを用いた細胞追跡実験において，矯正力の負荷により増殖活性を示す細胞クラスターの形成は歯根膜組織全域に認められた．
昨年度報告分の結果より，矯正力の負荷により歯根膜組織中の増殖期細胞は一時的に増加し，増殖活性の変化は組織全域に認められた．さらに増殖期細胞は種々の分化マーカーを発現し，多様な細胞群から構成されていた．
本研究により，機械的刺激の負荷されたマウス臼歯歯根膜の細胞供給は特定の細胞が担うのではなく，多様な細胞が担っていることが示された．さらなる研究が必要であるが，歯根膜細胞には力学的刺激に応答して再度幹細胞能を獲得する“分化の可塑性”を有している可能性が示唆された．本研究が示した歯根膜細胞の力学的刺激に対する特性は，歯科臨床における組織恒常性の理解と，革新的な治療法の開発における基礎的知見として極めて意義の高いものである．
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