歯の発生における活性酸素の役割

• 研究課題/領域番号: 21K21004
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0907:口腔科学およびその関連分野
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 工藤 武久 新潟大学, 医歯学総合病院, 医員 (70909770)
• 研究期間 (年度): 2021-08-30 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 歯の発生 / 活性酸素

研究開始時の研究の概要

酸素は生命活動に必須のものであるが、体内に取り込まれた酸素の一部は、反応性の高い活性酸素となる。過剰な活性酸素は、DNA損傷、蛋白質の変性などをもたらし老化や疾病に繋がるとされる一方、細胞の分化などにも関わるとの報告もあるなど、その全貌は未だ掴めていない。申請者は予備実験の中で、正常マウスの歯胚に活性酸素が発生していることを見出した。本研究の目的は、歯の発生における活性酸素の意味を解明することにある。本研究の成果は、歯の発生の分子メカニズムの詳細な理解に加え、新たな活性酸素の発生機序や、活性酸素と先天異常・疾患・老化との繋がりも明らかにできる可能性を有する。

研究成果の概要

酸素は生命活動を営む上で必須のものである。体内に取り込まれた酸素の一部は、通常よりも活性の高い活性酸素（Reactive Oxygen Species：ROS）となることがある。活性酸素は老化、がん、生活習慣病などの発症に関わる一方、シグナル伝達などの正常な細胞活性の機能にも関与すると考えられており、その全貌は掴めていない。本研究は、歯の発生における活性酸素について検索した。本研究結果から、前歯のエナメル結節における細胞増殖活性の喪失に、活性酸素が関わっている可能性が示唆された。また、臼歯歯胚に活性酸素が認められず、臼歯歯胚における細胞増殖活性の喪失のメカニズムは前歯と異なる可能性が示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

疾患の発症誘因因子として知られる活性酸素は、生体の正常機能へも関与することが報告されている。正常機能の多くは生後のものであり、胎児における活性酸素の機能は報告がない。そのような中、歯胚に活性酸素が存在することを示した本研究の意義は大きい。今後、胎児における活性酸素の制御機構や、強弱の有無などを明らかにすることで、先天異常の発症機序に迫れる可能性がある。