| 研究課題/領域番号 |
19K10065
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57010:常態系口腔科学関連
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| 研究機関 | 福岡歯科大学 |
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研究代表者 |
進 正史 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (70549261)
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| 研究分担者 |
岡部 幸司 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (80224046)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | エナメル芽細胞 / イメージング / 歯の発生 / 歯 / 器官形成 / 歯学 / 発生・分化 / エナメル質 / ライブイメージング / ライブーメージング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
身体で最も硬い組織を作るエナメル芽細胞の分化やエナメル質の形成機構は、これまで組織学的・生化学的な静的手法で研究されているが、連続的、三次元的、かつ動的な情報が少なく、未だ十分な理解に至っていない。我々はエナメル芽細胞を標識するマウスの確立に成功した。これにより、ライブイメージング技術を用いたエナメル芽細胞の細胞動態や機能の解析が可能となった。本研究の目的は、種々の遺伝子改変マウスと生体イメージング技術を用い、エナメル芽細胞の動態やミネラルイオン輸送によるエナメル質の形成や石灰化機構を明らかにすることである。これらの取組みは歯の形成障害の病態解明や再生研究に新しい戦略を提供すると考えられる。
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| 研究成果の概要 |
歯のエナメル質の形成機構を解析するために、独自に開発したエナメル芽細胞を蛍光標識するマウスの解析を行った。第一に、このマウスのエナメル上皮から細胞を分離培養、あるいはゲル中で3次元培養することに成功した。次に、エナメル質形成に必須のMatrix metalloproteinase-20 (MMP20)の欠損マウスおよび過剰発現マウスとエナメル芽細胞標識マウスを掛け合わせ、顎骨を透明化し3次元観察すると、MMP20過剰発現では細胞配列が顕著に乱れていた。さらに、生きたままのエナメル芽細胞を観察できるタイムラプスイメージング技術の開発を進めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によりエナメル芽細胞の動態を試験管内とマウスの生体内で観察することができるようになってきた。開発中のエナメル芽細胞のタイムラプスイメージング解析で歯の発生過程を可視化することが可能である。さらに解析技術の改良が必要ではあるが、平行して検討を進めているエナメル芽細胞分化における網羅的な分子レベルの解析と組み合わせることで歯の形成の理解や、未だ実現していない歯再生技術への応用につながることが期待される。
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