2019 年度研究成果報告書

ポリコーム群タンパク質Bmi1による骨芽細胞分化促進メカニズムの解明と歯槽骨再生

研究課題

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研究課題/領域番号	18K17090
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分57040:口腔再生医学および歯科医用工学関連
研究機関	北海道医療大学
研究代表者	建部廣明北海道医療大学, 歯学部, 助教 (40638293)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード	骨芽細胞 / Bmi1 / Shh
研究成果の概要	Bmi1は発生過程における分化関連遺伝子の発現を調節すると考えられている。これまでに本研究者は，このBmi1が骨芽細胞で発現し，株化骨芽細胞への遺伝子導入により骨形成能が上昇することを予備実験的に明らかにしている。そこで本研究では軟骨内骨化過程におけるBmi1ならびにその関連因子であるSonic hedgehog(Shh)の局在を検索するために脛骨発生モデルおよび、脛骨骨折モデルを用いて実験を行った。Bmi1は脛骨発生過程と骨折修復過程で陽性反応がみられた。さらに骨折修復過程ではShhの局在がみられた。以上の結果から軟骨内骨化や骨折修復過程にBmi1やShhが関連していることを示した。
自由記述の分野	組織学
研究成果の学術的意義や社会的意義	骨芽細胞の分化には、BMPs2をはじめとする転写調節因子などの関与が重要であると考えられている。しかし、骨再生時において骨形成を促進する遺伝子については、どの分子が重要であるのかは不明である。近年、Bmi1遺伝子を全身性に欠損したマウスに骨および歯の成長遅延が認められることが報告された。しかし、これまで硬組織形成過程におけるBmi1陽性細胞の局在は報告されておらず、成長遅延は間葉系幹細胞の機能不全に由来すると考えられてきた。本研究では免疫組織化学的手法よりBmi1が骨芽細胞分化に関連していることが明らかとなった。これらの結果は再生歯科医学に有用なツールになる可能性がある。