切歯歯胚の外エナメル上皮には新規シグナリングセンターが存在するか？

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26670805
• Research Institution: Iwate Medical University
• Principal Investigator: 原田 英光 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (70271210)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤原 尚樹 岩手医科大学, 歯学部, 准教授 (20190100) ; 熊上 深香 (坂野深香) 岩手医科大学, 歯学部, 研究員 (30710826) ; 大津 圭史 岩手医科大学, 歯学部, 講師 (60509066)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 外エナメル上皮 / シグナルセンター / 発生 / マウス切歯

Outline of Annual Research Achievements

我々は，切歯の発生過程のメカニズムを調べるために，発生過程で細胞がどのように動いているかをライブイメージングによって観察した。その結果，胎生16日齢のマウス切歯歯胚において唇側のエナメル上皮が伸張する時に，外エナメル上皮の中央部に切縁方向と形成端方向の両方に細胞を供給している特殊な領域を見いだした(dental epithelial bulge of outer enamel epithelium: DEG of OEE)。胎生14日の切歯の発生過程での上皮特異的赤色蛍光マウスの下顎骨透明標本では，近遠心的に傾いた帽状期の歯胚の外側からさらに遠心方向に伸張する上皮が観察された。この切歯歯胚の3次元立体構築像を横断面を軸に唇側と舌側を180度回転させると下顎第1臼歯の像とよく似ていることを見いだした。下顎臼歯歯胚の歯堤の部分が切歯の唇側の上皮であるかのように見られた。
fucciマウスを用いて唇側上皮の成長における細胞周期を観察したところ， DEG of OEEは細胞分裂を起こさないで，形態形成の起点となっている可能性が示唆され，さらに培養期間を延長して観察するとDEG of OEEは唇側上皮に複数存在する可能性が示唆された。このDEG of OEEはグリコーゲンを貯蓄している細胞でもあることが明らかとなった。以上の結果から推測すると，切歯の唇側上皮は切歯の歯堤から発生した外側歯堤の亜型ではないかと考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Evidence for bicarbonate secretion by ameloblasts in a novel cellular model. (2016)
  • Author(s): Bori, E, Guo J, Rácz R, Burghardt B, Földes A, Kerémi B, Harada H, Steward MC, DenBesten P, Antonius LJJ Bronckers ALJJ, Varga G.
  • Journal Title: J Dent Res Volume: 95 Pages: 588-596
  • DOI: 10.1177/0022034515625939
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Sox2 contributes to tooth development via Wnt signaling. (2016)
  • Author(s): Lee MJ, Kim EJ, Otsu K, Harada H, Jung HS
  • Journal Title: Cell Tissue Res Volume: 0 Pages: 0
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] The glycogen metabolism via Akt signaling is important for the secretion of enamel matrix in tooth development. (2016)
  • Author(s): Ida-Yonemochi H, Otsu K, Ohshima H, Harada H
  • Journal Title: Mech Dev. Volume: 139 Pages: 18-30
  • DOI: 10.1016/j.mod.2016.01.002.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Aktシグナルがグルコース代謝を促進しエナメル芽細胞分化を誘導する (2015)
  • Author(s): 依田浩子、大津圭史、大島勇人、原田英光
  • Organizer: 第38回日本分子生物学会・第88回日本生化学会合同大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2015-12-01 – 2015-12-04
• [Presentation] イメージングから考える歯の形態形成機構の新規視点 (2015)
  • Author(s): 原田英光, 熊上深香，大津圭史, 藤原尚樹
  • Organizer: 第57回歯科基礎医学会
  • Place of Presentation: 新潟
  • Year and Date: 2015-09-11 – 2015-09-12
  • Invited
• [Presentation] Regulation of stemness of dental epithelial stem cells by Rho signaling (2015)
  • Author(s): Otsu K, Oku Y, Nishiya N. Fujiwara N, Harada H
  • Organizer: ISSCR 2015 Annual Meeting
  • Place of Presentation: Stockholm, Sweden
  • Year and Date: 2015-06-25 – 2015-06-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] The role of TRPM7 channels in tooth mineralization (2015)
  • Author(s): Oka K., Ogata K., Kira-Tatsuoka M., Tumuraya T., Fukushima H., Okamoto F., Osaki M., Harada H., Matsushita M., Okabe K
  • Organizer: 4thTripartite Conference on Tooth and Bone; Development & Regeneration.
  • Place of Presentation: Narita
  • Year and Date: 2015-06-12 – 2015-06-14
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Role of glucose metabolism during ameloblast differentiation (2015)
  • Author(s): Ida-Yonemochi H., Harada H., Ohshima H
  • Organizer: The 4th Tripartite Conference on Tooth and Bone. Jun. 14, 2015
  • Place of Presentation: Narita
  • Year and Date: 2015-06-12 – 2015-06-14
  • Int'l Joint Research