ヒト歯根膜線維芽細胞のマーカー遺伝子とエピジェネティックな遺伝子発現の探索

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24792316
• Research Institution: Tsurumi University
• Principal Investigator: 石川 美佐緒 鶴見大学, 歯学部, 助教 (90582445)
• Keywords: 歯根膜線維芽細胞 / アルカリフォスファターゼ

Research Abstract

近年、遺伝子・タンパク質の機能がいかに選択的に活性化または、不活性化されるのかということを「エピジェネティクス」なレベルの制御と転写因子が連携し、遺伝子の転写抑制をして調整していると言われている。
他の研究報告や前年度の研究結果より、皮膚や歯肉線維芽細胞と比較し歯根膜線維芽細胞（hPDLc）に特異的に強発現していると報告があるアルカリフォスファターゼ（ALP）遺伝子に注目し、その発現やその活性変化がエピジェネティクスな（特にDNAメチル化による）制御によって生じているのかについて研究を行った。
通常培養時の３つの線維芽細胞のALP活性を調べると、hPDLcが他の線維芽細胞よりも２倍近く高い活性を示していた。RT-PCR法でALP遺伝子発現をみるとhPDLcで強い発現を認めた。また、２つあるプロモーター領域のそれぞれの発現を確認すると３つの線維芽細胞ともに全てのプロモーターで発現を認めた。それらプロモーター領域をバイサルファイトシーケンス解析し、メチル化プロファイルの確認を行うと、全てのプロモーター領域で脱メチル化していた。次に、ALP活性の変化を生じさせるために石灰化誘導培地でhPDLcの培養を行ったが、ALPプロモーター領域の発現に経時的な変化はみられなかった。また、それらプロモーター領域のバイサルファイトシーケンス解析により、脱メチル化していることも確認した。そのため、この経時的なALP活性の変化は、エピジェネティクスな制御があるとは考えにくいことが分かった。このhPDLcの遺伝子発現を網羅的に解析すると、いくつかの転写因子が上昇していた。以上より、hPDLcに特異的な遺伝子とされているALP遺伝子の発現やその活性は、エピジェネティクスなレベルの制御を受けているとは考えにくく、その活性は他の転写因子などの影響を大きく受けていることが示唆された。