2009 Fiscal Year Annual Research Report
細胞外カルシウムおよびリン酸感知機構を軸とした象牙質再生法の基盤構築
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21659437
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
根本 英二 Tohoku University, 大学院・歯学研究科, 講師 (40292221)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
島内 英俊 東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (70187425)
金谷 聡介 東北大学, 病院, 医員 (80375097)
多田 浩之 東北大学, 病院, 医員 (70431632)
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| Keywords | 象牙質 / 細胞外カルシウム / 細胞外リン酸 |
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| Research Abstract |
高い予知性を持った露出した歯髄に対する象牙質再生法の確立は歯内療法における大きな目標の一つである。リン酸は硬組織の構成成分であるばかりではなく、細胞外リン酸が骨形成に関わることが報告されている。象牙質の再生には象牙芽細胞によるその形成が必要であるが、近年強力な骨形成促進作用を持つBMP-2が象牙芽細胞の分化を調節することが明らかとされた。本年度においては、細胞外リン酸が歯髄細胞からBMP-2発現誘導のどのような役割を果たすかについて検討を行った。ヒト歯髄細胞をリン酸で刺激すると2日後に3mMをピークとしたBMP-2mRNA発現の増強がみられた。このBMP-2mRNA発現の増強はNaイオン依存性リン酸トランスポーターインヒビター(PFA)を前処理すると完全に抑制された。また、リン酸によるBMP-1mRNA発現の増強はRNA合成阻害剤あるいは蛋白合成阻害剤を前処理すると抑制されたことから、この増強作用はリン酸の刺激によるRNAならびにタンパク質の合成が必須であることが明らかとなった。さらにシグナル伝達機構について解析したところ細胞外リン酸刺激によりMAPKのリン酸化が検出された。また、MAPKファミリー分子であるERK、JNKおよびp38インヒビターを前処理すると、リン酸によるBMP-2mRNAの発現増強作用は消失した。これらのことから、歯髄細胞において細胞外リン酸はPit-1を介して細胞内に流入してMAPKを介したシグナル伝達機構によりBMP-2の発現が著明に増強されることが見出された。
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