日本人に多い癒合歯の原因遺伝子を全エクソンシーケンスで網羅的に探索する

• 研究課題/領域番号: 21K10173
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分57070:成長および発育系歯学関連
• 研究機関: 神奈川歯科大学
• 研究代表者: 山口 徹太郎 神奈川歯科大学, 歯学部, 教授 (40384193)
• 研究分担者: 高橋 正皓 神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (10736713)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 癒合歯 / 遺伝子 / ゲノム / exome / シークエンス / 過剰歯 / ヒトゲノム / 家族性 / 全エクソンシーケンス

研究開始時の研究の概要

癒合歯はヒトの顎が進化の過程で短縮してきたことにより、歯胚同士の間隔が狭くなったために隣り合う歯胚が癒合するとする人類の歯の退化の1つの現象とする考え方もあることからその遺伝因子の解明は歯科にとどまらない人類学・人類遺伝学、人類進化学、分子生物学においても大きな学術的波及効果が期待できる。日本人での発症率・出現頻度が高い疾患であれば、本研究成果が国民に還元できるところは大きく、その解明は急務である。

研究成果の概要

癒合歯は、顎顔面領域に見られる不正咬合を惹起する頻度の高い疾患の一つであるにもかかわらず、原因は全く分かっていない。興味深いことに日本人に多く、家族性を認めることから、遺伝的関与は明らかである。一方、“全エクソンシーケンス（Exome sequencing）”により、家族性稀少疾患の原因遺伝子同定の成功例が数多く報告されるに至っている。本申請課題では、不正咬合の原因ともなる癒合歯について、下顎癒合永久歯前歯の家族性を呈する2家系、ならびにsporadic な対象者について、次世代シーケンサーによる全エクソンシーケンスにより、候補遺伝子を抽出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

癒合歯はヒトの顎が進化の過程で短縮してきたことにより、歯胚同士の間隔が狭くなったために隣り合う歯胚が癒合するとする人類の歯の退化の1つの現象とする考え方もあることからその遺伝因子の解明は歯科にとどまらない人類学・人類遺伝学、人類進化学、分子生物学においても大きな学術的波及効果が期待できる。さらに、不正咬合の病態理解や次世代に向けた新しい治療方法の足掛かりとする。

研究成果

• [国際共同研究] 釜山大学(韓国)
• [雑誌論文] Identification of candidate genes of familial multiple idiopathic cervical root resorption. Journal of endodontics (2023)
  • 著者名/発表者名: Muromachi K, Hosomichi K, Park H, Yamaguchi T, Tani-Ishii N.
  • 雑誌名: Journal of endodontics 巻: 22 号: 11 ページ: 1537-1547
  • DOI: 10.1016/j.joen.2023.09.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Observational Study on Changes in the Oral and Gut Microbiota through Professional Mechanical Tooth Cleaning, including Tooth-Brushing Instructions in Patients with Multi-Bracket Appliances. (2023)
  • 著者名/発表者名: Okuwaki S, Hosomichi K, Tajima A, Yamaguchi T.
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 13 ページ: 10843-10843
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comparison of Mandibular Volume and Linear Measurements in Patients with Mandibular Asymmetry (2023)
  • 著者名/発表者名: Hikosaka Y, Koizumi S, Kim Y-I, Adel M, Nadim M, Hikita Y, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Diagnostics (Basel) 巻: 13 号: 7 ページ: 1331-1331
  • DOI: 10.3390/diagnostics13071331
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Factors Associated with the Proximity of the Incisive Canal to the Maxillary Central Incisor (2023)
  • 著者名/発表者名: Ishii T, Koizumi S, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 13 ページ: 6899-6899
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Validation of Machine Learning Models for Craniofacial Growth Prediction (2023)
  • 著者名/発表者名: Kim E, Kuroda Y, Soeda Y, Koizumi S, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Diagnostics (Basel) 巻: 13 ページ: 3369-3369
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comparison of the maxillary sinus size of adult Korean individuals with different skeletal patterns using cone-beam computed tomography. (2023)
  • 著者名/発表者名: Mitsuda C, Takahashi M, Kim Y-I, Takeda M, Hatanaka R, Sambe T, Yamaguchi T
  • 雑誌名: 神奈川歯科大学学会雑誌 巻: 58 ページ: 99-104
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of root contact length on the failure rate of anchor screw. (2022)
  • 著者名/発表者名: Ikenaka R, Koizumi S, Otsuka T, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Journal of Oral Science 巻: 64(3) ページ: 232-235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Condylar asymmetry in patients with mandibular asymmetry assessed by cone-beam computed tomography. (2022)
  • 著者名/発表者名: Yuasa K, Otsuka T, Suginouchi Y, Adel M, Kim Y-I, Hikita Y, Koizumi S, Hatanaka R, Maki K, Yamaguchi T
  • 雑誌名: 神奈川歯学 巻: 57(1) ページ: 24-30
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Exploring the Genetic Basis of Dens Evaginatus Using Whole-Exome Sequencing. (2022)
  • 著者名/発表者名: Park H, Hosomichi K, Kim Y-I, Tajima A, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 12(18) 号: 18 ページ: 8962-8962
  • DOI: 10.3390/app12188962
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Prevalence of saliva immunoglobulin A antibodies reactive with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 among Japanese people unexposed to the virus. (2022)
  • 著者名/発表者名: Tsukinoki K, Yamamoto T, Saito J, Sakaguchi W, Iguchi K, Inoue Y, Ishii S, Sato C, Yokoyama M, Shiraishi Y, Kato N, Shimada H, Makabe A, Saito A, Tanji M, Nagaoka I, Saruta J, Yamaguchi T, Kimoto S, Yamaguchi H
  • 雑誌名: Microbiol Immunol 巻: 66 号: 8 ページ: 403-410
  • DOI: 10.1111/1348-0421.13011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Factors influencing the differences between three-dimensional measurement with cephalometric analysis and cone-beam computed tomography. (2022)
  • 著者名/発表者名: Ariwa M, Koizumi S, Yamaguchi T
  • 雑誌名: 神奈川歯学 巻: 57(2) ページ: 98-103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive Genetic Exploration of Fused Teeth by Whole Exome Sequencing. (2022)
  • 著者名/発表者名: Park H, Hosomichi K, Kim Y-I, Hikita Y, Tajima A, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 12(23) 号: 23 ページ: 11899-11899
  • DOI: 10.3390/app122311899
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Association of Mandibular Posterior Anatomic Limit with Skeletal Patterns and Root Morphology Using Three-Dimensional Cone Beam Computed Tomography Comprehensive Analysis. (2022)
  • 著者名/発表者名: Iguchi K, Kim Y-I, Adel M, Nadim M, Hatanaka R, Koizumi S, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Diagnostics 巻: 12(12) 号: 12 ページ: 3019-3019
  • DOI: 10.3390/diagnostics12123019
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Chin Morphology in Relation to the Skeletal Pattern, Age, Gender, and Ethnicity. (2022)
  • 著者名/発表者名: Okumura Y, Koizumi S, Suginouchi Y, Hikita Y, Kim Y-I, Adel M, Nadim M, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 12(24) 号: 24 ページ: 12717-12717
  • DOI: 10.3390/app122412717
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著