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再生医学研究の発展により、歯関連組織(歯胚、歯髄等)由来細胞から、象牙質、骨、脂肪組織、神経組織への分化誘導が可能となってきた。また小児歯科領域においては、その幹細胞の供給組織として、自然脱落する乳歯に着目し、交換期乳歯の歯髄細胞を用いて、同様に神経組織や骨組織への誘導が可能となってきた。このように単一組織への分化誘導法はある程度確立されてきたが、その一方でエナメル質を形成するエナメル芽細胞への分化誘導法や、その前駆細胞の調整法、さらには臼歯のように咬頭を有する機能的な歯を再生するには至っていない。
そこで我々は、歯に特異的に発現するギャップ結合蛋白Gjalと新奇転写因子epiprofinの欠損マウスの歯の表現系を解析することで、歯の形態形成メカニズムを明らかにするとともに、新たにスクリーニングによって同定した遺伝子群の、歯胚発生における役割の検討を行った。Gjal欠損マウスでは、エナメル芽細胞の細胞極性の維持が出来ず、エナメル基質であるアメロブラスチンの発現低下が認められた。この発現低下は、TGF-b1を介したERKカスケードの活性化が特異的に阻害されていた。この発見は、ギャップ結合が、増殖因子からのMAPKファミリーのリン酸化制御に重要であること、また、エナメル質の形成量の決定に必須であり、Gjalの遺伝子変異によって生じる眼歯指異形成症患者においては、重篤なエナメル質形成不全症を示すことと一致した。現在、epiprofin欠損マウスにおける歯数異常について詳細な解析を進めている.
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