トランスフォーミング成長因子の歯根膜線維芽細胞機能制御に関する研究

• 研究課題/領域番号: 08457506
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 保存治療系歯学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 新井 英雄 岡山大学, 歯学部附属病院, 講師 (70222718)
• 研究分担者: 鷲尾 憲文 岡山大学, 歯学部, 助手 (40263602) ; 明貝 文夫 岡山大学, 歯学部, 助手 (50263588) ; 高橋 慶壮 岡山大学, 歯学部, 助手 (70243475) ; 西村 英紀 岡山大学, 歯学部附属病院, 講師 (80208222) ; 高柴 正悟 岡山大学, 歯学部, 助教授 (50226768) ; 滝川 雅之 岡山大学, 歯学部, 助手 (60243474)
• 研究期間 (年度): 1996 – 1998
• 研究課題ステータス: 完了 (1998年度)
• 配分額: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円); 1998年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 1997年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円); 1996年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
• キーワード: 歯根膜線維芽細胞 / トランスフォーミング成長因子 / トランスフォーミング成長因子(TGF-β)レセプター / 歯周組織再生 / 細胞機能制御 / TGF-β / セリンスレオニンキナーゼレセプター発現 / 機械的外力 / in situハイブリダイゼーション / トランスフォーミング成長因子(TGF-β) / DNA合成 / コラーゲン合成 / アルカリホスフォターゼ活性 / 活性型ビタミンD_3レセプター

研究概要

トランスフォーミング成長因子(TGF-β)は種々の細胞における増殖,細胞外基質合成あるいは硬組織の代謝などに関わる因子として歯周組織再生における役割が注目されている。本研究は歯周組織再生におけるTGF-βの役割を明らかにすることを目的とし,TGF-βの歯根膜線維芽細胞機能に及ぼす作用ならびに歯根膜線維芽細胞が発現するTGF-βおよびそれらのレセプターの動態を調べた。
その結果,1.TGF-βは培養ヒト歯根膜線維芽細胞のDNA合成,コラーゲン合成,非コラーゲン蛋白合成,および硬組織形成能の指標であるアルカリフォスファターゼ活性すべてを促進した。2.培養ヒト歯根膜線維芽細胞はTGF-β1とそのレセプター(typeI,II,III)を遺伝子レベルで発現した。3.歯根膜の生理的な環境下での咬合圧を考慮し,培養ヒト歯根膜線維芽細胞に機械的外力(緊張・弛緩力を規則的に一定時間)をかけることによって模倣し,TGF-βとそのレセプター(typeI,II,III)発現に対する機械的刺激の影響を調べたところTGF-β1 mRNAとそのレセプター(typeI,II)mRNAの発現はともに抑制された。In vitroにおいてもラット歯周組織におけるTGF-β mRNAの発現をin situハイブリダイゼーションで調べたところ,歯肉線維芽細胞ではなく歯根膜細胞において顕著に発現していることがわかった。
これらの結果よりTGF-βはヒト歯根膜線維芽細胞の細胞増殖,細胞外基質合成ならびに硬組織の代謝といった細胞機能を促進することによって歯周組織再生に重要な役割を果たすことが示唆された。そして,その作用は歯周組織においてオートクリンの機構が働き,さらに咬合によって調節される可能性が示された。

研究成果

• [文献書誌] Takahashi, K., Arai, H., Murayama, Y., et al.: "Assessment of in vitro interleukin-2-producing capacity of peripheral blood lymphocytes from patients with periodontitis" Journal of Clinical Periodontology. 24. 44-50 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kono, T., Takigawa, M., Takashiba, S., Arai, H. et al: "Host defensive, immunological and microbiological observations of early-on set penodontitis patient with virus-associated hemophagocytic syndrome" Journal of Periodontology. 68. 1223-1230 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Nishimura, F., Takashiba, S., et al.: "Comparison of in vitro proliferative capacity of human periodontal ligament cells in juvenile and aged donors." Oral Diseases. 38. 162-166 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Arai, H., Nishimura, F., Washio, N., Takashiba, S.et al.: "The inhibition of DNA synthesis by prostaglandin E_2 gingival fibroblasts is independent of the cyclic AMP-protein kinase A signal transduction pathway" Journal of Periodontal Research. 33. 33-39 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 樋口 豊, 滝川雅之, 新井英雄, 鷲尾憲文, 高柴正悟ら: "ヒト歯肉線維芽細胞のDNA合成および細胞外基質合成に及ぼすTNF-αの影響" 日本歯周病学会会誌. 39. 264-272 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 新井 英雄: "歯周組織再生における歯根膜線維芽細胞の役割" 歯界展望. 90. 1377-1389 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takahashi, K., Arai, H., Murayama, Y., et al.: "Assesment of in vitro interleukin-2-producing capacity of peripheral blood lymphocytes from patients with periodontitis" Assessment of in vitro.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kono, T., Takigawa, M., Takashiba, S., Arai, H.et al.: "Host defensive, immunological, and microbiological observations of early-onset periodontitis patient with virus-associated hemophagocytic syndrome" J.Periodontol. 68. 1223-1230 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nishimura, F., Takashiba, S., et al.: "Comparison of in vitro proliferative capacity of human periodontal ligament cells in juvenile and aged donors" Oral Diseases. 3. 162-166 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Arai, H., Nishimura, F., Washio, N., Takashiba, S.et al.: "The inhibition of DNA synthesis by prostaglandin E_2 in human gingival fibroblasts is independent of the cycle AMP-protein kinase A signal transduction pathway" J.Periodont.Res.33. 33-39 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Myokai,F.and Arai,H et al.: "Possible role of serum and glucocorticoid-inducible kinase during craniofacial-oral-dental development" J.Dent.Res.in press. (1999)
• [文献書誌] Katsuragi,K.and Arai,H.et al.: "Aberrant shedding of L-selectin detected in early-onset periodontitis" J.Dent.Res.77. 1029 (1998)
• [文献書誌] 明貝文夫.新井英雄他: "ヒト歯根膜線維芽細胞が機械的刺激によって発現する特徴的な遺伝子の研究" 日本歯周病学会誌(秋季特別号). 40. 108 (1998)
• [文献書誌] Hideo Arai, Fusanori Nishimura, Shogo Takashiba,et al: "The inhibition of DNA synthesis by prostaglandin E_2 in human gingival fibroblasts is independent of the cyclic AMP-protein kinase A signal transduction pathway." Journal of Periodontal Research. (in press). (1997)
• [文献書誌] 新井英雄: "歯周組織再生における歯根膜線維芽細胞の役割" 歯界展望. 90・6. 1377-1389 (1997)
• [文献書誌] 樋口豊, 新井英雄, 西村英紀, 高柴正悟他: "ヒト歯肉線維芽細胞のDNA合成および細胞外基質合成に及ぼすTNF-αの影響" 日本歯周病学会会誌. 39・2. 264-272 (1997)
• [文献書誌] Fusanori Nishimura, Shogo Takashiba,et al.: "Comparison of in vitro proliferative capacity of human periodontal ligament cells in juvenile and aged donors" Oral Disease. 3. 162-166 (1997)
• [文献書誌] F.Nishimura,S.Takashiba,Y.Murayama,et al: "The Effects of Aging on In Vitro Regenerative Capacity of Human Periodontal Ligament Cells." Journal of Dental Research. Volume 76 Special Issue. 336- (1997)
• [文献書誌] H.H.Chou,S.Takashiba,M.Takigawa,F.Nishimura,H.Arai,Y.Murayama: "Role of Type II Interfeukin-1 Receptor Expressed on Human Gingiral Fibroblasts." Journal of Dental Research. Volume 76 Special Issue. 406- (1997)
• [文献書誌] 新井英雄: "『歯周組織再生のメカニズムを探る』 歯周組織再生における歯根膜線維芽細胞の役割" 日本歯周病学会会誌. 38巻秋季特別号. 52-53 (1996)
• [文献書誌] 峯柴淳二,高柴正悟,大平泰資,大室博正,滝川雅之,西村英紀,村山洋二: "LPSが誘導する転写因子NF-kBを介したサイトカイン産生の抑制" 日本歯科保存学雑誌. 39巻秋季特別号. 51- (1996)