神経管近傍頭部神経堤細胞に着目した“歯を作る細胞”の探索

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26670886
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 吉崎 恵悟 九州大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (10507982)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 歯 / 再生医学 / 細胞分化 / 歯原性上皮細胞

研究実績の概要

本研究は歯を作る神経堤由来間葉系幹細胞に着目し、歯の形成に重要な遺伝子をスクリーニングすることを目的として研究を開始した。本年度は、器官培養法を利用して神経管近傍細胞から第一鰓弓へと遊走する細胞群を取り出し、細胞培養系に移行させる技術を確立した。また、昨年度にスクリーニングした遺伝子群の中から歯原性上皮細胞に強く発現するPKP1に着目し、研究を行った。PKP1は新規Wntシグナル調節因子として働き、歯原性上皮細胞の増殖、分化を制御している可能性を発見した。

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

歯原性間葉細胞に着目した遺伝子群の選定には遅れが認められるものの、歯原性上皮細胞において重要な因子を発見し、論文発表を行った。

今後の研究の推進方策

スクリーニングした因子の中から歯原性間葉細胞に特異的に発現する因子を選定し、それら因子が神経堤細胞遊走前から発現しているか確認する。それら遺伝子の歯の形成能の検討を行う。

次年度使用額が生じた理由

予想より早く標的遺伝子がスクリーニングできたため、スクリーニングに必要な消耗品費の節約が可能であった。

次年度使用額の使用計画

スクリーニングされた遺伝子数が予想より多く、機能解析に多くの試薬を要するため、消耗品費として計上する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Plakophilin-1, a Novel Wnt Signaling Regulator, Is Critical for Tooth Development and Ameloblast Differentiation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki K, Yoshizaki K, Arai C, Yamada A, Saito K, Ishikawa M, Xue H, Funada K, Haruyama N, Yamada Y, Fukumoto, Takahashi I.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 ページ: e0152206
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0152206. eCollection 2016.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Connexin 43 Is Necessary for Salivary Gland Branching Morphogenesis and FGF10-induced ERK1/2 Phosphorylation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamada A, Futagi M, Fukumoto , Saito K, Yoshizaki K, Ishikawa M, Arakaki M, Hino R, Sugawara Y, Ishikawa M, Naruse M, Miyazaki K, Nakamura T, Fukumoto S.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 8 ページ: 904-912
  • DOI: 10.1074/jbc.M115.674663.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutant GDF5 enhances ameloblast differentiation via accelerated BMP2-induced Smad1/5/8 phosphorylation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Liu J, Saito K, Maruya Y, Nakamura T, Yamada A, Fukumoto E, Ishikawa M, Iwamoto T, Miyazaki K, Yoshizaki K, Ge L, Fukumoto S.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 ページ: 23670
  • DOI: 10.1038/srep23670
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Interaction between Fibronectin and β1 Integrin Is Essential for Tooth Development. (2015)
  • 著者名/発表者名: Saito K, Fukumoto E, Yamada A, Yuasa K, Yoshizaki K, Iwamoto T, Saito M, Nakamura T, Fukumoto S.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 10 ページ: e0121667
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0121667. eCollection 2015.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MicroRNA-200a Regulates the Development of Mandibular Condylar Cartilage. (2015)
  • 著者名/発表者名: Umeda M, Terao F, Miyazaki K, Yoshizaki K, Takahashi I.
  • 雑誌名: J Dent Res. 巻: 94 ページ: 795-802
  • DOI: 10.1177/0022034515577411
  • 査読あり
• [学会発表] Comprehensive analysis for the functions of genes during epithelial-mesenchymal interactions in tissue morphogenesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Keigo Yoshizaki
  • 学会等名: 「口腔から健康長寿を支えるプロジェクト推進に向けた研究拠点構築プログラム」2nd Symposium
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2016-02-27
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Plakophilin-1, a novel Wnt signaling regulator, is critical for tooth development and ameloblast differentiation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kanako Miyazaki, Keigo Yoshizaki, Chieko Arai, Han Xue, Keita Funada, Ichiro Takahashi
  • 学会等名: International Symposium 2015 Oral and Craniofacial Development and Disease
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 2015-12-10 – 2015-12-11
  • 国際学会
• [学会発表] 外胚葉異形成症原因遺伝子Plakophilin 1は歯の発生においてWntシグナル調節因子として作用する (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮崎佳奈子、吉崎恵悟、新井智映子、韓雪、鮒田啓太、高橋一郎
  • 学会等名: 第74回日本矯正歯科学会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2015-11-18 – 2015-11-20
• [学会発表] 歯の発生における基底膜分子Nephronectinの役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 新井智映子、吉崎恵悟、宮崎佳奈子、韓雪、鮒田啓太、高橋一郎
  • 学会等名: 第74回日本矯正歯科学会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2015-11-18 – 2015-11-20
• [学会発表] Plakophilin-1, a novel Wnt signaling regulator, is critical for tooth development and ameloblast differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮崎佳奈子、吉崎恵悟、新井智映子、韓雪、鮒田啓太、高橋一郎
  • 学会等名: 第57回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 新潟市
  • 年月日: 2015-09-11 – 2015-09-13
• [学会発表] A basement membrane protein Nephronectin is involved in dental epithelial stem cell differentiation and proliferation. (2015)
  • 著者名/発表者名: 新井智映子、吉崎恵悟、宮崎佳奈子、韓雪、鮒田啓太、高橋一郎
  • 学会等名: 第57回歯科基礎医学会学術大会・総会
  • 発表場所: 新潟市
  • 年月日: 2015-09-11 – 2015-09-13