歯髄血管新生を促す細胞外基質蛋白の提案

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K20663
• 研究機関: 福岡歯科大学
• 研究代表者: 立岡 迪子 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 助教 (00601155)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 歯根未完成歯 / 細胞外基質蛋白 / 歯髄血管新生

研究実績の概要

本研究では、歯根未完成歯の血管新生メカニズムを解明することを目的としており、血管形成において重要な役割を持つ細胞外基質であるfibrillinに着目している。本年度は、歯の発生期における歯根形成端での組織環境を明らかにするため、マウスとヒトのサンプルを用いて、細胞外基質蛋白の中でも、fibrillin-1とfibrillin-2を中心に、歯髄組織でのそれら局在について、組織学的解析を行ってきた。
マウスのサンプルには、胎生14.5日齢から出生後15日齢のマウス臼歯を用い、ヒトのサンプルには、便宜抜去となった上顎乳犬歯と下顎第二小臼歯を用いた。各サンプルは、無固定、非脱灰にて凍結切片を作成し、免疫組織学染色によって、細胞外基質蛋白の発現パターンを観察した。その結果、マウスでは、fibrillin-1は歯冠形成期から歯根形成期にかけて、歯乳頭には観察されなかったが、fibrillin-2は歯冠形成期から歯乳頭領域に広範囲にわたり観察され、さらに、歯根形成期になると、歯乳頭領域の中でも、特にHertwig’s上皮鞘周囲、歯根形成端歯髄組織に明らかな発現を認めた。一方、ヒトのサンプルでは、歯髄組織中に広範囲にみられたのはfibrillin-1であり、血管周囲に線維状の発現が多量に観察された。Fibrillin-2は、象牙芽細胞の周囲に多くみられ、fibrillin-1とfibrillin-2の発現領域には明らかに違いがあり、マウスとヒトの間にも違いがみられた。
さらに、血管形成との関係を組織学的に解析するために、CD31およびαSMAとの二重染色を試みたが、最適な条件を検索するにとどまり、今後の解析をさらに進めていく予定である。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

Fibrillin発現の組織学的解析はすすんだが、αSMAやCD31といった血管形成因子については、抗体の信頼性が得られず、局在の解析がすすんでいない。ヒトのサンプルには抜去歯を用いる計画だが、サンプル数が不足しており、データの収集ができていない。また、細胞培養実験の結果も出ていないため、当初の計画より遅れてしまっている。

今後の研究の推進方策

歯髄組織における細胞外基質蛋白の組織学的解析のため、fibrillin発現領域と血管平滑筋細胞αSMA、血管内皮細胞マーカーCD31との二重染色を行う。細胞外基質蛋白については、fibrillinだけでなく、関連蛋白として、Tenascin C、Periostin、Fibronectinなどについても同様に解析を行っていく。また、マウス組織とヒト組織の比較だけでなく、ヒト組織においては、乳歯と幼若永久歯との比較も行う。その後、血管内皮細胞及び歯髄細胞培養を用いた機能的解析を行っていく。

次年度使用額が生じた理由

10,000円に満たない残額であり、残額に相当する消耗品の購入にあてられなかったため。

次年度使用額の使用計画

次年度の経費と合わせ、新しい抗体の購入に使用する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Hertwig's epithelial root sheath cells contribute to formation of periodontal ligament through epithelial-mesenchymal transition by TGF-β (2017)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Itaya, Kyoko Oka, Kayoko Ogata, Shougo Tamura, Michiko Kira-Tatsuoka, Naoki Fujiwara, Keishi Otsu, Eichi Tsuruga, Masao Ozaki, Hidemitsu Harada
  • 雑誌名: Biomedical Research 巻: 38(1) ページ: 61-69
  • DOI: 10.2220/biomedres.38.61
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effects of Fibrillin Application on Periodontal Ligament Regeneration in Mouse Model of Tooth Replantation (2016)
  • 著者名/発表者名: Shougo Tamura, Kyoko Oka, Satoshi Itaya, Michiko Kira-Tatsuoka, Masako Toda, Arisa Higa, Masao Ozakiaya, Kyoko Oka, Kayoko Ogata, Shougo Tamura, Michiko Kira-Tatsuoka, Naoki Fujiwara, Keishi Otsu, Eichi Tsuruga, Masao Ozaki, Hidemitsu Harada
  • 雑誌名: Journal of Hard Tissue Biology 巻: 25(3) ページ: 295-304
  • DOI: 10.2485/jhtb.25.295
  • オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Tenascin Cは, TGF-βシグナルの制御によって軟口蓋発生に関与する (2016)
  • 著者名/発表者名: 栗原 調, 岡 暁子, 緒方佳代子, 田村翔悟, 板家 智, 戸田雅子, 立岡迪子, 尾崎正雄
  • 学会等名: 福岡歯科大学学会総会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2016-12-18
• [学会発表] Effects of CO2 Laser on promoting Wound Healing of Ulcer in Mice Oral Mucosa (2016)
  • 著者名/発表者名: Luo Gang, Kyoko Oka, Satoahi Itaya, Shogo Tamura, Kayoko Ogata, Masako Toda, Michiko Tatsuoka, Masao Ozaki
  • 学会等名: 第１０回アジア小児歯科学会/第54回日本小児歯科学会大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2016-05-26 – 2016-05-28
  • 国際学会