象牙芽細胞分化における細胞間結合の役割解明とその制御法の開発

• 研究課題/領域番号: 22689053
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 徳島大学 (2013); 東北大学 (2010-2012)
• 研究代表者: 岩本 勉 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (90346916)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 23,920千円 (直接経費: 18,400千円、間接経費: 5,520千円); 2013年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2012年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2011年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2010年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
• キーワード: 歯胚発生 / 象牙芽細胞 / 細胞間結合 / パネキシン3 / 歯の発生 / 前象牙芽細胞 / パネキシン

研究概要

我々は歯の発生過程において、特に象牙質形成を担う象牙芽細胞の分化に関わる分子群の同定を目的とし、バイオインフォマティカル解析手法を用いて遺伝子の同定を試みている。そこで、新奇細胞―細胞間結合蛋白質であるパネキシン3が歯に強く発現していることを見出した。実際、マウス歯胚におけるパネキシン3の発現をin situ hybridization法や免疫組織学的に検討を行ったところ、象牙芽細胞、特に前象牙細胞に強く発現していた。さらにパネキシン3の機能を明らかにするために、歯乳頭由来細胞株mDP細胞を用いて解析を進めたところ細胞内のATP-AMPKシグナル伝達経路を制御していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Pannexin 3 inhibits proliferation of osteoprogenitor cells by regulating Wnt and p21 signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa M, Iwamoto T, Fukumoto S, Yamada Y
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 289(5) 号: 5 ページ: 2839-2851
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.523241
  • 査読あり
• [雑誌論文] 象牙芽細胞の分化と細胞外基質 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 雑誌名: 四国歯学会雑誌 巻: 26(2) ページ: 23-28
  • NAID: 120005832492
• [雑誌論文] Application of a tooth-surface coating material to teeth with discolored crowns (2013)
  • 著者名/発表者名: Hashimura T, Yamada A, Iwamoto T, Arakaki M, Saito K, Fukumoto S.
  • 雑誌名: PEDIATRIC DENTAL JOURNAL 巻: 23(1) ページ: 44-50
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biological roles of gap junction proteins in cartilage and bone development (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Ishikawa M, Ono M, Nakamura T,Fukumoto S, Yamada Y
  • 雑誌名: J Oral Biosci 巻: 26(2) ページ: 23-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of epithelial-stem cell interactions during dental cell differentiation (2012)
  • 著者名/発表者名: Arakaki M, Ishikawa M, Nakamura T, Iwamoto T, Yamada A, Fukumoto E, Saito M, Otsu K, Harada H, Yamada Y, Fukumoto S
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 287(13) 号: 13 ページ: 10590-601
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.285874
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glycosphingolipids regulate ameloblastin expression in dental epithelial cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Kamasaki, et al
  • 雑誌名: Journal of Dental Research 巻: 91 号: 1 ページ: 78-83
  • DOI: 10.1177/0022034511424408
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epithelial-mesenchymal interaction reduces inhibitory effects of fluoride on proliferation and enamel matrix expression in dental epithelial cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada A, Iwamoto T, et al
  • 雑誌名: PEDIATRIC DENTAL JOURNAL 巻: 22(1) ページ: 1-9
  • NAID: 10030558189
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pannexin 3 functions as an ER Ca2+ channel, hemichannel, and gap junction to promote osteoblast differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa M, Iwamoto T, Nakamura T, Doyle A, Fukumoto S, Yamada Y
  • 雑誌名: J Cell Biol 巻: 27; 193(7) ページ: 1257-1274
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pannexin 3 functions as an ER Ca2+ channel, hemichannel, and gap junction to promote osteoblast differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa M, Iwamoto T, Nakamura T, Doyle A, Fukumoto S, Yamada Y
  • 雑誌名: J Cell Biol 巻: 27;193(7) 号: 7 ページ: 1257-74
  • DOI: 10.1083/jcb.201101050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expressions and Functions of Neurotrophic Factors in Tooth Development (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, et.al.
  • 雑誌名: J Oral Biosci 巻: 53(1) ページ: 113-121
  • NAID: 10027793552
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pannexin 3 regulates intracellular ATP/cAMP levels and promotes chondrocyte differentiation (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Nakamura T, Doyle A, Ishikawa M, de Vega S, Fukumoto S, Yamada Y
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 285(24) 号: 24 ページ: 18948-58
  • DOI: 10.1074/jbc.m110.127027
  • 査読あり
• [雑誌論文] PDGFs regulate tooth germ proliferation and ameloblast differentiation (2010)
  • 著者名/発表者名: Nun W, Iwamoto T, Sugawara Y, Futaki M, Yoshizaki K, Yamamoto S, Yamada A, Nakamura T, Nonaka K, and Fukumoto S
  • 雑誌名: Archives of Oral Biology 巻: 55(6) ページ: 426-434
  • 査読あり
• [学会発表] 歯から全身へー歯髄幹細胞の可能性- (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第32回日本小児歯科学会中四国地方会
  • 発表場所: 岡山大学創立五十周年記念館(岡山県)
  • 年月日: 2013-11-24
• [学会発表] ヒト乳歯歯髄細胞におけるSDF-1の発現調節機構について (2013)
  • 著者名/発表者名: 長谷川智一, 赤澤友基, 帖佐直幸, 吉村善隆, 浅川剛吉, 石崎 明, 岩本 勉
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター(岡山県)
  • 年月日: 2013-09-22
• [学会発表] 骨・軟骨形成過程におけるギャップ結合分子パネキシン3の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会・総会サテライトシンポジウム
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター(岡山県)
  • 年月日: 2013-09-20
• [学会発表] 唾液腺発生過程におけるConnexin43-FGF10 シグナルの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福本 敏, 二木正晴, 岩本 勉, 中村卓史, 山田亜矢
  • 学会等名: 第51回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場(長野県)
  • 年月日: 2013-05-23
• [学会発表] 唾液腺発生過程におけるConnexin43-FGF10シグナルの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福本 敏、二木正晴、岩本 勉、中村卓史、山田亜矢
  • 学会等名: 第51回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: 長良川国際会議場（岐阜県）
• [学会発表] 骨・軟骨形成過程におけるギャップ結合分子パネキシン3の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第55回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター（岡山県）
• [学会発表] Pannexin 3, a gap junction protein, regulates odontoblast differentiation (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Ishikawa M, Yoshizaki K, Yamada A, Nakamura T, Yamada Y, Fukumoto S
  • 学会等名: The 90th General Session & Exhibition of the International Association of Dental Research (IADR)
  • 発表場所: Iguacu Falls Convention Center(イグアスフォールズ, ブラジル)
  • 年月日: 2012-06-22
• [学会発表] エナメル芽細胞分化過程におけるテトラスパニンCD9の発現とその役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉, 小野真理子, 二木正晴, 菅原優, 山田亜矢, 中村卓史, 福本 敏
  • 学会等名: 第50回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム(東京都)
  • 年月日: 2012-05-12
• [学会発表] Pannexin 3, a gap junction protein, regulates proliferation through AMPK pathway in odontoblasts (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Ishikawa M, Yoshizaki K, Nakamura T, Yamada A, Yamada Y, Fukumoto S
  • 学会等名: 2012 American society for Biochemistry and Molecular Biology Annual meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA(サンディエゴ, 米国)
  • 年月日: 2012-04-25
• [学会発表] Pannexin 3, a gap junction protein, regulates proliferation through AMPK pathway in odontoblasts (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsutomu Iwamoto
  • 学会等名: 2012 American society for Biochemistry and Molecular Biology Annual meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center, 米国
• [学会発表] エナメル芽細胞分化過程におけるテトラスパニンCD9の発現とその役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第50回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
• [学会発表] Pannexin 3, a gap junction protein, regulates odontoblast differentiation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsutomu Iwamoto
  • 学会等名: The 90th General Session & Exhibition of the International Association of Dental Research
  • 発表場所: Iguacu Falls Convention Center, ブラジル
• [学会発表] 象牙芽細胞分化制御機構の同定とその応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第49回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター・アイーナ(岩手県)
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] 象牙芽細胞分化制御機構の同定とその応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本勉
  • 学会等名: 第49回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター・アイーナ
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] 象牙芽細胞分化における細胞外マトリックス(ECM)の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第53回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 長良川国際会議場(長野県)
  • 年月日: 2011-10-01
• [学会発表] 象牙芽細胞分化における細胞外マトリックス(ECM)の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本勉
  • 学会等名: 第53回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 長良川国際会議場
  • 年月日: 2011-10-01
• [学会発表] Pannexin 3 plays a critical role for odontoblast differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Sugawara Y, Ono M, Yamada A, Nakamura T, Fukumoto S
  • 学会等名: American Society For Bone And Mineral Research (ASBMR) 2011 Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA(サンディエゴ, 米国)
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] Pannexin 3 plays a critical role for odontoblast differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, et al
  • 学会等名: American Society For Bone And Mineral Research (ASBMR) 2011 Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] 歯および軟骨細胞におけるPannexin 3 の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉, 福本 敏
  • 学会等名: 第9回口腔医科学フロンティア学術集会
  • 発表場所: 九州大学歯学部本館1階(福岡県)
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] 歯および軟骨細胞におけるPannexin 3の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本勉, 他
  • 学会等名: 第9回口腔医科学フロンティア学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] GSK-3β抑制剤を用いた歯髄細胞の未分化誘導法の確立 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福本敏、山田亜矢、岩本勉, 他
  • 学会等名: 第3回口腔先端応用医科学研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-01-22
• [学会発表] New gap junctional protein pannexin 3 regulates tooth, cartilage and bone development (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Ono M, Arakaki M, Nakamura T, Yamada A, Fukumoto S
  • 学会等名: Harvard-Forsyth-Tohoku Research Workshop
  • 発表場所: Belfer Case Study Room, CGIS South, Harvard University(ボストン, 米国)
  • 年月日: 2011-01-07
• [学会発表] New gap junctional protein pannexin 3 regulates tooth, cartilage and bone development (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, et.al.
  • 学会等名: Harvard-Forsyth-Tohoku Research Workshop
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 2011-01-07
• [学会発表] Pannexin 3 coordinates odontoblasts proliferation and differentiation by cell-matrix interaction (2010)
  • 著者名/発表者名: 二木正晴, 岩本勉, 他
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会、第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] 象牙芽細胞分化におけるギャップ結合分子の発現および機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉, 中村卓史, 吉崎恵悟, 山田亜矢, 福本 敏
  • 学会等名: 第52回歯科基礎医学会学術大会ならびに総会
  • 発表場所: タワーホール船堀(千葉県)
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] 象牙芽細胞分化におけるギャップ結合分子の発現および機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩本勉, 他
  • 学会等名: 第52回歯科基礎医学会学術大会ならびに総会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] 神経栄養因子による歯原性上皮細胞の増殖、分化制御機構の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小野真理子、岩本勉, 他
  • 学会等名: 第52回歯科基礎医学会学術大会ならびに総会
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] 乳歯歯髄細胞による細胞走化性因子の調節機構
  • 著者名/発表者名: 長谷川智一、赤澤友基、中川 弘、上田公子、岩本 勉
  • 学会等名: 第31回日本小児歯科学会北日本地方会
  • 発表場所: ねぶたの家 ワ・ラッセ（青森県）
• [学会発表] 歯から全身へー歯髄幹細胞の可能性―
  • 著者名/発表者名: 岩本 勉
  • 学会等名: 第32回日本小児歯科学会中四国地方会
  • 発表場所: 岡山大学創立五十周年記念館（岡山県）