| 研究課題/領域番号 |
22K10005
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| 研究機関 | 北海道医療大学 |
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研究代表者 |
渋井 徹 北海道医療大学, 歯学部, 助教 (80453265)
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| 研究分担者 |
入江 一元 北海道医療大学, 歯学部, 教授 (70223352)
細矢 明宏 北海道医療大学, 歯学部, 教授 (70350824)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| キーワード | CD146 / alpha-SMA / dentin formation |
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| 研究実績の概要 |
近年、間葉系幹細胞による歯の再生や歯周組織再生への細胞治療の開発が求められている。歯髄には多分化能を有する組織幹細胞の存在が知られているが、象牙芽細胞分化に関わる幹細胞の局在について、分化・修復過程における分子機構については不明な点が多い。そこで、歯の発生ならびに窩洞形成後の象牙質修復過程において歯髄幹細胞の局在と象牙芽細胞への分化機構を明らかにし、傷害された象牙質や歯髄の早期治癒を促す治療法を開発するとの着想に至った。本研究は幹細胞マーカーとして知られるがその機能について不明な点が多い Cluster of differentiation(CD)146に注目し、この局在とシグナル伝達経路を免疫組織学的、微細構造学的に解析する。また分化誘導因子の遺伝子解析を行う。さらにCD146発現細胞の欠損部位応用から、歯髄幹細胞の分化誘導による象牙質－歯髄再生療法の開発を目指すものである。今年度の研究予定である、１．歯胚および歯髄のサンプル作成はおおむね順調に遂行したが、２．歯髄幹細胞および血管の種類や機能の同定については明らかになっておらず、継続し遂行している状況である。一方、次年度の研究予定であった、１．象牙芽細胞分化メカニズムの検索については、発生期の歯髄でCD146陽性細胞と象牙芽細胞分化マーカーの関連を解明した。また窩洞形成後の歯髄－象牙質複合体の修復過程でも、CD146陽性細胞が象牙芽細胞分化に関わることが一部で明らかとなったため、この結果を雑誌論文に投稿することが出来た。しかしながら、CD146と血管の構造と機能について、修復象牙質形成におけるCD146の役割についてはいまだ不十分なため、次年度も継続して免疫組織学的ならびに遺伝子発現の解析を遂行していく。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
歯の窩洞形成のモデル確立に時間を要したことや、血管特異的マーカーの免疫組織学的解析に時間を要したが、象牙質形成期ならびに修復象牙質形成期で用いた、歯髄幹細胞マーカー（CD146抗体、α-SMA抗体）、象牙芽細胞分化マーカー（Osterix抗体）、BMPシグナル伝達因子（Smad4抗体）、Wntシグナル伝達因子（β-Catenin抗体）、象牙質特異的マーカー（dentin sialoprotein: DSP）による免疫組織学的解析が順調に実施できたため、計画に示す象牙芽細胞分化メカニズムの一端が解明されたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
予備実験から血管特異的マーカーならびに窩洞形成のプロトコールも順調に進行していることから、次年度では歯髄の幹細胞と血管に対するCD146の関連について、発生期ならびに修復象牙質形成期での役割について免疫組織学的に解析し、その後タンパク発現と遺伝子解析による詳細な解析からCD146の役割について解明していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は解析効果を図るための予備実験を行うことが生じた為に、免疫組織化学的解析に使用する１次・２次抗体などは、研究室にあったものを使用していたことかた今年度の使用予定金額を下回った。次年度は、適切なプロトコールも固まったため、新規の抗体や組織作成器具を購入する予定である。
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