2013 Fiscal Year Annual Research Report
口腔上皮器官形成における細胞間結合の機能とその制御
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24390460
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山田 亜矢 東北大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (40295085)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 卓史 東北大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (90585324)
齋藤 正寛 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (40215562)
阪井 丘芳 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (90379082)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 再生医療 / 細胞間結合 / 歯髄幹細胞 / ギャップ結合 / コネキシン４３ |
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| Research Abstract |
口腔乾燥やドライアイなどの腺組織に起因する疾患が増加する中で、口腔領域では唾液腺の発生についての解析は重要である。また、唾液腺の発生は歯の発生と同様に上皮―間葉相互作用により行なわれることがわかっている。
我々は平成２４年度の研究で唾液腺の発生および分岐にギャップジャンクション分子コネキシン43が重要であることを明らかにした。
また、我々のこれまでの研究で、上皮細胞から誘導されるPDGF-A（血小板由来成長因子）が、唾液腺間葉に作用し、FGF－10（線維芽細胞増殖因子）の発現を誘導し、このFGF-10が唾液腺上皮の細胞増殖を促進し、分岐形成を促進することがわかっている。また唾液腺の器官培養系に、細胞間結合阻害薬（Oleamide,18α-GA）を添加すると、唾液腺の分岐形成を著しく阻害することがわかっている。そこで、この細胞間結合阻害薬を用いてこれらの増殖因子の発現やシグナル伝達に及ぼす影響を検討した。その結果、阻害剤処理によって、間葉系組織におけるFGFsの発現やPDGF刺激によるERKのリン酸化には影響を及ぼさなかったが、FGF-10刺激による上皮細胞内でのERKのリン酸化の阻害を認めた。
また、コネキシン43遺伝子欠損マウスを用いた解析で、唾液腺自体は形成されるもののそのサイズが小さいことや、FGF-10による分岐形成促進も認められないことがわかった。
これらのことから、上皮におけるコネキシン43が、間葉からのFGF-10シグナル伝達を直接制御し、唾液腺の分岐形成を促進していることがわかり、唾液腺の分岐形成過程において、唾液腺上皮の細胞間結合が、間葉からの増殖因子刺激の受容に必須であることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成２５年度は細胞間結合の唾液腺形成における役割を解明するために、唾液腺上皮に発現するConnexin43の遺伝子欠損マウス由来唾液腺器官培養を用いて分岐形成能の解析を行なった。その結果、唾液腺上皮におけるConnexin43が、間葉からのFGF-10シグナル伝達を直接制御し、分岐形成を促進することを明らかにすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、平成２４、２５年度の研究結果をもとに、Connexin43の発現抑制に関わるmicroRNAの機能阻害法の開発により、単一ギャップジャンクション分子の人為的な発現促進・抑制法を開発して、これらの手法を併用することで、口腔上皮由来細胞の分化および器官形成につなげたい。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度の使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額である。
平成２６年度請求額とあわせ、平成２６年度の研究遂行に使用する予定である。
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