| 研究課題/領域番号 |
20H03862
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
山田 聡 東北大学, 歯学研究科, 教授 (40359849)
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| 研究分担者 |
森崎 隆幸 東京大学, 医科学研究所, 特任研究員 (30174410)
江草 宏 東北大学, 歯学研究科, 教授 (30379078)
鈴木 茂樹 東北大学, 大学病院, 講師 (30549762)
根本 英二 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (40292221)
村上 伸也 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (70239490)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 侵襲性歯周炎 / 疾患由来iPS細胞 / PLAP-1 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、未だその発症・進行メカニズムの詳細が不明な侵襲性歯周炎（AgP）において、患者由来iPS細胞レジストリ（AgP-iPS細胞レジストリ）を構築し、同細胞レジストリを用いて網羅的な全ゲノム解析と細胞分化機能解析を同時に行うことで、侵襲性歯周炎の原因となる複数の新たなる遺伝子変異群を決定することを目的としている。さらには、申請者らのこれまでの研究結果から、侵襲性歯周炎原因遺伝子の一つであることが示唆されるPLAP-1/Asporinについて、AgPレジストリにおけるPLAP-1遺伝子多型解析を行うことで、PLAP-1が、侵襲性歯周炎の原因遺伝子であることを証明することを目的としている。2021度は、侵襲性歯周炎患者由来iPS細胞レジストリ構築のため、侵襲性歯周炎患者の歯周基本治療および歯周外科処置時に通常は廃棄される不良肉芽組織を回収し、回収した組織からiPS細胞作製用の培養線維芽細胞を樹立するための学内倫理研究申請を行った。さらには、健常者由来iPS細胞を用いてiPS細胞の培養系ならびに間葉系間質細胞と骨芽細胞分化誘導系の確立を行っている。さらに、侵襲性歯周炎と診断された患者の末梢血からゲノムDNAを抽出し、同DNAを大阪大学侵襲性歯周炎ゲノムバンクへ送ることで、レジストリを構築した。また、PLAP-1遺伝子多型が見られるアスパラギン酸リピート数の差異がPLAP-1タンパクの機能におよぼす影響を解析することを目的として、リピート数の異なる哺乳類細胞由来組み換えPLAP-1タンパクを発現・作製するためのベクターシステムを構築した。
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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
本年度までに開始予定としていたAgP-iPS細胞レジストリの樹立に至っていないため。
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| 今後の研究の推進方策 |
学内研究倫理委員会の承認が下り次第、侵襲性歯周炎患者の不良肉芽組織を用いた線維芽細胞株の作製とそれを元としたiPS細胞株樹立を行う。得られたAgP-iPS細胞を骨芽細胞誘導、軟骨細胞誘導および間葉系間質細胞へ分化誘導する。健常者由来iPS細胞から同様にこれら細胞へ分化させ、間葉系間質細胞の細胞伸展刺激（メカニカルストレス）への反応性、歯根膜分化マーカーPLAP-1、Periostin等の発現解析を行う。PLAP-1/Asporinが侵襲性歯周炎の原因遺伝子の一つであることを証明するため、現在、多施設共同研究として分担者の大阪大学 村上伸也先生が中心となって構築している「侵襲性歯周炎のヒト全ゲノム解読と遺伝子多型解析」データベースを活用し、侵襲性歯周炎患者におけるPLAP-1遺伝子多型の出現頻度を部位特異的PCR法とサンガー法によるDNAシークエンシングにより健常者と比較する。さらには、リピート数の異なる哺乳類細胞由来組み換えPLAP-1タンパクを精製し、マウス実験的歯周組織再生モデルにおいて局所投与を行い、PLAP-1の歯周組織再生への効果ならびにリピート数による機能差異を解明する。
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