Elucidation of the regulatory mechanism of ameloblasts by lipid mediators and the etiology due to their destruction.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K09832
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57010:Oral biological science-related
• Research Institution: Iwate Medical University
• Principal Investigator: OTSU Keishi 岩手医科大学, 歯学部, 特任教授 (60509066)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原田 英光 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (70271210) ; 池崎 晶二郎 岩手医科大学, 歯学部, 講師 (00849276)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: エナメル質 / 石灰化 / 脂質 / LPA / 細胞極性 / 細胞接着 / エナメル芽細胞

Outline of Final Research Achievements

Maturation stage ameloblast (mAB) are responsible for the calcification during enamel formation. This study aims to elucidate the role and regulatory mechanisms of lysophosphatidic acid (LPA), a lysophospholipid mediator, in mABs. In mouse mABs, LPA receptor 6 (LPA6) and LPA synthesizing enzymes are strongly expressed. In systemic LPA6 knockout (KO) mice, abnormalities in morphology and polarity, formation of cyst-like structures, and reductions in active RhoA and cell adhesion molecule expression were observed. These results demonstrate that the LPA-LPA6 signaling plays a critical role in maintaining cell morphology and polarity, thereby significantly contributing to enamel calcification.

Free Research Field

口腔組織・発生学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究はこれまで注目されていなかった脂質の重要性に着目し、成熟期エナメル芽細胞・エナメル質石灰化との関係を明らかにした。本研究成果を基盤に今後LPA-LPA6シグナルと成熟期エナメル芽細胞、エナメル質石灰化の関係がより明らかとなれば、エナメル質形成不全の病因解明や発症リスク予想、予防のための遺伝子治療・創薬開発に向けた新たな分子ターゲットを提示することができる。エナメル質は再生しない組織であるため、その形成過程で異常を未然に防ぐことは重要である。本研究の成果をもとに早期発症リスク予測が可能となれば、重度齲蝕の早期診断・治療が可能となり、臨床分野に対しても大きな波及効果を及ぼすと期待できる。