| 研究課題/領域番号 |
22K10075
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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57050:補綴系歯学関連
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
高江洲 かずみ (河田かずみ) 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (10457228)
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| 研究分担者 |
服部 高子 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (00228488)
青山 絵理子 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (10432650)
滝川 正春 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (20112063)
西田 崇 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (30322233)
久保田 聡 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (90221936)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 象牙芽前駆細胞 / IFT88 / 細胞増殖 / 一次繊毛 / 細胞分化 / 細胞極性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超高齢社会の日本において、SDGs (持続可能な開発目標) の達成のためには、人が生涯の最後まで活力を維持する、所謂「ピンピンコロリ」の必要がある。その実現には咀嚼機能維持が鍵となるが、一度損なわれた歯は、自然状態での再生は不充分である。この問題を解決するべく、歯を形成する細胞の一つ、象牙芽細胞の“一次繊毛”に着目した。体内のほとんどの細胞の表面から突き出る一次繊毛は、極性制御など多様な機能をもつ。しかし、極性が重要な象牙芽細胞での機能は、あまり分かっていない。よって、本研究では、象牙芽細胞の一次繊毛の機能を、極性制御機構を中心に解明する。そして、これを制御し「正常象牙質」再生の実現を目指す。
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| 研究実績の概要 |
象牙芽細胞の一次繊毛の形成や細胞周期制御に機能するIntraflagellar transport (Ift) 88の機能制御により、理想的な形質・形態の象牙質の再生を目指すべく、まずは正常象牙質の形成過程である1. 象牙芽前駆細胞の接着・増殖、2. 分化、3. 細胞極性の分子制御機構の検討を行っている。
現在までに、IFT88は古典的WNTシグナルの抑制を介して象牙芽細胞分化を制御すること、また、古典的WNTシグナルは一次繊毛形成を抑制することを明らかにしている（Bone,2021）。
本研究では、細胞増殖速度への影響を検討しており、Ift88ノックダウン乳癌細胞株(sh-Ift88 MRMT-1細胞)では既報通り増加したが、Ift88ノックダウン象牙芽前駆細胞（sh-Ift88 KN-3細胞）では抑制された。この制御機構を探索するために、細胞増殖制御にも機能する古典的WNTシグナルの転写調節因子beta-catenin に注目したところ、beta-catenin核移行細胞数はsh-Ift88 MRMT-1細胞では増加したが、sh-Ift88 KN-3細胞では減少した。また、WNTシグナルとクロストークするHippoシグナルの転写共役因子YAPにも注目した結果、YAP核移行細胞数はsh-Ift88 MRMT-1細胞では増加したが、sh-Ift88 KN-3細胞では増加と減少の二極性を示した。さらに、YAPのagonistであるVGLL4の発現量を比較したところ、MRMT-1細胞よりKN-3細胞において高発現を示した。現在は、コントロール細胞と比較し、YAP核移行細胞数が増加と減少の二極性を示すsh-Ift88 KN-3細胞で、細胞増殖抑制される原因はVGLL4にあると考え、Ift88とVgll4のダブルノックダウンKN-3細胞を作成し、そのphenotypeを検討中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
KN-3細胞において、IFT88が細胞接着や細胞増殖を調節する詳細な機構については、現在、検討中ではあり、昨年度より確実に進展しているが、まだ完全に解明はできておらず、研究推進方策と比較すると、やや遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、IFT88によるKN-3細胞の接着・細胞増殖抑制機構の詳細な検討を、Ift88とVgll4のダブルノックダウン細胞を用いて、さらに進めていく予定である。その後、一次繊毛による象牙芽細胞極性制御機構の解明を行うことを計画している。
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