2010 Fiscal Year Annual Research Report
歯髄細胞および骨芽細胞の三次元培養におけるシグナルネットワークの解析と臨床的展開
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22659343
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
川島 伸之 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教 (60272605)
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| Keywords | 歯髄細胞 / 細胞分化 / 三次元培養 / 遺伝子発現解析 / 硬組織形成 / 初代培養 / 成長因子 / 臨床応用 |
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| Research Abstract |
歯髄組織は周囲を象牙質で囲まれた特殊な結合組織で、象牙質直下に象牙質形成能をもつ象牙芽細胞を有し、象牙芽細胞は象牙芽細胞突起を象牙質内の象牙細管に伸ばしている。う蝕といった細菌侵襲、切削といった機械的侵襲が激しい場合、侵襲相当部の象牙芽細胞はいったんは死滅するが、歯髄組織より分化した新しい象牙芽細胞が侵襲を受けた部位に再配列し、Dentin Bridgeを形成する。しかし、いまだこのメカニズムの詳細は不明である。これまで歯髄細胞を培養し、硬組織形成能を評価する研究は多数報告されているが、vivoの状態を模し三次元で培養してこそ分化メカニズムの詳細が明らかにすることが出来ると考え、以下の実験を行った。
1.未分化間葉細胞あるいは幹細胞からの分化誘導
細胞分化の方向性をどのように決定付けるかについて確固としたシステムは存在しない。硬組織用の分化メディウムにFGF、BMP、EGFをはじめとする成長因子を添加することである程度の方向性を見出す。ラット歯髄より得られた初代培養歯髄細胞において、BMP2の添加により、象牙芽細胞マーカーのひとつであるDentin Sialophosphoprotein (DSPP)発現の増加が認められた。骨芽細胞分化で良く用いられるアスコルビン酸およびβグリセロリン酸の効果は認められなかった。活性化ビタミンD3添加もDSPP発現増加には寄与しなかった。
2.細胞の三次元培養
より生体に近い状況をvitroで再現するため、三次元モデルにて細胞を培養した。現在、ナノカルチャープレートおよびスフェロイドプレートを用いてラットおよびヒト初代培養歯髄細胞を培養し、遺伝子発現の変動を検討している。細胞数が少ないため、少ないサンプルからでもRNA回収が可能なシステム(RNAqueous:Ambion)を用いることで、RNA抽出が可能なことを確認した。
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[Presentation] Wnt Signaling in Odontoblast Differentiation Induced by BMP2010
Author(s)
Y Koizumi, N Kawashima, K Takimoto, S Takahashi, J Xu, N Suzuki, M Zhou, M Yamamoto, A Salima, T Sugiyama, H Suda
Organizer
8th World Endodontic Congress
Place of Presentation
Athens
Year and Date
20101006-20101009
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[Presentation] Promotive effects of Sp7 on Dspp expression2010
Author(s)
N Kawashima, J Xu, T Iwata, S Takahashi, Y Koizumi, K Takimoto, Z Mengyu, C Ohi, N Suzuki, T Sugiyama, H Suda
Organizer
89th IADR General Session & Exhibition
Place of Presentation
Barcelona
Year and Date
20100714-20100717
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