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我々は、歯根膜細胞を応用した歯周組織再生療法を樹立するため、歯根膜関連因子に着目した。細胞の収縮に重要である細胞骨格関連因子α-SMAは、重要な歯根膜関連因子であり、歯根膜組織中の成長因子TGF-β1で発現上昇することが知られている。そこで歯根膜細胞におけるα-SMAの解析解析、ならびにシグナル解析を行った。
ヒト歯根膜細胞株2-23（以下2-23）にα-SMA siRNAを導入し、細胞増殖能、細胞遊走能解析の結果、コントロール群と比較して、増殖能・遊走能共に有意に減少した。
TGF-β1による歯根膜関連因子発現促進ならびに可溶性ならびに非可溶性コラーゲン産生能促進機能へのα-SMAの関与を検証するため、α-SMA siRNA導入2-23にTGF-β1刺激を行ったところ、コントロール群と比較して複数の歯根膜関連因子の発現ならびにコラーゲン産生能が抑制された。また、α-SMAがTGF-β1下流のシグナル伝達に与える影響を解析したところ、α-SMA siRNA導入2-23においてTGF-βシグナル伝達因子Smad2/3のリン酸化が抑制された。
さらに、ヒト歯根膜細胞に発現しTGF-β1によって制御されるアクチン結合タンパク質transgelinが、α-SMAの発現を制御することを明らかにした。そこで、transgelinがTGF-β1下流のシグナル伝達に与える影響を解析したところ、transgelin siRNA導入2-23はTGF-β1刺激によるSmad2/3のリン酸化を抑制することが明らかとなった。
本研究で得られた知見により、歯根膜細胞に発現するα-SMAが、歯根膜組織のTGF-βシグナルに影響を与え、歯根膜関連因子発現やコラーゲン産生といった歯根膜組織の機能維持に重要な働きを有する可能性が示唆された。また、これらのシグナルにtransgelinが関与する可能性が考えられた。
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