自家歯牙移植へのマイトファジー制御型歯周組織オルガノイド併用法の開発

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22K17242
• Research Institution: Fukuoka Dental College
• Principal Investigator: 安永 まどか 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (80845264)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 歯周組織 / スフェロイド / マイトファジー / 細胞極性 / オルガノイド

Outline of Annual Research Achievements

歯の欠損に用いられる「自家歯牙移植法」を確実な治療法に導くには、移植歯の周囲に調和の取れた歯周組織を復元する必要がある。調和の取れた歯周組織とは、同組織を構成する細胞群に適切な極性を付与することである。本研究では歯周組織を構築する細胞群に極性を付与するために、マイトファジーによる適切な極性誘導法の開発を試みた。さらに、極性の取れた歯周組織複合体を再現するために、多層化細胞シート及び細胞凝集体であるスフェロイドを作製した。作製した細胞シート及びスフェロイドを混合したコラーゲン・ゲル包埋培養法を用いて、極性を付与した歯周組織オルガノイドの作製を試みた。具体的な成果としては、歯根膜幹細胞をプラスミノーゲン・アクチベーター・インヒビター（PAI-1およびOIM）で刺激をしてセメント芽細胞分化及び骨芽細胞を分化誘導した細胞群を細胞シート及びスフェロイド混合コラーゲン・ゲル包埋培養法により３次元歯周組織複合体の形成を試みた（Int J Mol Sci 23: 2022）。さらに、確実なセメント芽細胞を分化誘導させるために、歯根膜幹細胞にCEMP-1遺伝子導入を行い、CEMP-1発現不死化細胞を作製した。構築した歯周組織複合体の極性付与へのマイトファジー関与については、マイトファジー促進あるいは抑制を薬剤投与により誘導した歯根膜幹細胞およびCEMP-1発現細胞を用いて歯周組織オルガノイドを作製して検討を行なった。その結果、現在までのところ、マイトファジーを誘導することによりセメント芽細胞-歯根膜線維-骨芽細胞の配列が再現できる傾向を得た。