2014 Fiscal Year Research-status Report
歯の移動時の牽引側歯根膜で惹起される骨芽細胞分化のエピジェネティクス制御の解明
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26861802
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| Research Institution | Tsurumi University |
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Principal Investigator |
石川 美佐緒 鶴見大学, 歯学部, 助教 (90582445)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 歯の移動 / 歯根膜線維芽細胞 / 骨芽細胞 / エピジェネティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
矯正歯科治療で歯を移動させると、移動方向の歯根膜を圧迫し、反対側の歯根膜を牽引する。牽引側歯根膜では、歯根膜線維が伸展し、骨芽細胞の増殖と歯槽骨表面で類骨の形成が著しく行われることが分かっている。この時、分化能を備えている歯根膜線維芽細胞が骨芽細胞へ分化誘導されていると言われている。この分化の過程をエピジェネティクスという観点から明らかにすることを目的とし、本年度は、ヒストンH３の９番目のアミノ酸リジン（H３K９）がメチル化修飾されているかどうか、ラットを用いたin vivoで 形態学的、免疫組織化学的観察を中心に研究を行った。
その結果、H-E染色で歯の移動開始７日目までは歯根膜腔の著しい拡大、歯根膜線維の走行性の乱れや歯根膜線維芽細胞の伸展が観察でき、同時に歯槽骨側では活性型の骨芽細胞の増加を認めた。その後、14日目では著しい類骨の形成を認め歯根膜腔は正常な幅となっており、21日目ではコントロール群と比較し大きな変化を認めなかった。次に、H３K９me１,２,３のメチル化を観察するため免疫組織化学染色を行った。特徴的な結果としてH３K９me１の染色において、コントロール群で歯根膜腔全体に発現を認めていたものが、７日目では歯槽骨側の歯根膜線維芽細胞に強い発現が現れた。しかし、その後はコントロール群と比較し大きな変化を認めなかった。
これらの結果を考慮すると、牽引側歯根膜では歯の移動開始７日目までに歯根膜線維芽細胞から骨芽細胞への分化誘導メカニズムが歯槽骨側で活発に働いていると考えられる。また、この短期間にH３K９のメチル化修飾が関与し、遺伝子の転写活性化に影響を及ぼしていることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は、ラットを用いたin vivoで 形態学的、免疫組織化学的観察を中心に研究を行う予定であった。ラットに矯正装置を装着した歯の移動方法と、それによって生じた歯周組織の形態学的変化（H-E染色による観察）については予定通り行うことができた。しかし、免疫組織化学的観察のヒストンH３の９番目のアミノ酸リジン（H３K９）のメチル化（me１,２,３）修飾状態を観察するにあたり、H３K９me１,２の染色法の条件決定には時間を有しなかったが、H３K９me３の免疫組織化学染色の方法（一次抗体の濃度と賦活化処理法）の条件決定までに長期間を有してしまった。そのため予定していた、H３K９メチル化の修飾酵素の発現局在の観察を免疫組織化学染色でみるまでに至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
ラットに矯正装置を装着し歯の移動を21日間行った際の歯周組織の形態学的変化（H-E染色による観察）を観察した結果、本研究目的である歯根膜線維芽細胞から骨芽細胞へ分化誘導されるメカニズムが活発に働いていると考えられるのは、歯槽骨側で活性型の骨芽細胞の増加を認めた７日目までであると考えられる。この期間内で、遺伝子の転写活性化にエピジェネティクスな修飾が関係していると考えられるため、当初予定していた21日間での観察期間を短くして観察を行っていくことにする。
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| Causes of Carryover |
免疫組織化学染色が予定通りにいかなかっため、必要としていた抗体の購入数が減り、それに伴う溶液等の種類も減少し、来年度以降で購入を予定したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
メチル化修飾酵素の局在を観察するため、免疫組織化学染色に用いる抗体の購入や、それに伴う溶液等の購入にあてる。
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