歯周組織再生治療へのアプローチ:セメント芽細胞分化制御機構の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13672198
• Research Institution: Kanagawa Dental College
• Principal Investigator: 斎藤 正寛 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (40215562)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 角田 晃 神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (70236933) ; 山内 雅人 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (30230311) ; 清野 透 国立がんセンター, ウイルス部, 部長 (10186356)
• Keywords: セメント芽細胞 / 前駆体 / 歯周組織 / 再生 / 不死化 / 発生 / テロメア / 歯小嚢

Research Abstract

昨年度までの研究成果でウシ歯小嚢細胞(Bovine Dental Follicle Cells : BDFC)中にセメント芽細胞前駆体が存在することを見出した。その成果はHanda et al. Bone 2002 Nov ; 31(5) : 606-611に投稿した。そこで本年度はセメント芽細胞前駆体をクローニングするためBDFCの不死化実験を行った。
BDFCの遺伝子導入を行うためamphotoropic retrovirus systemを用いてヒトパピローマウイルスE6とE7(HPVE6E7)遺伝子を導入したところ、その導入効率は10%以下であった。よって次に遺伝子導入の効率を上げるためVSV-G psude type組み換えレトロウイルスを作製したところ、90%以上の効率でHPVE6E7遺伝子がBDFCに導入された(BDFC^<E6E7>)。次にBDFC^<E6E7>が不死化されたか否かを確認するため長期間培養したところ、約population doubling(PD)50でcrisisを迎えることからHPVE6E7単独では不死化されないことが確認された。この原因を調べるためBDFC^<E6E7>のテロメア活性を調べたところ、その活性が無い事が確認された。この結果よりBDFC^<E6E7>はテロメア長短縮による細胞死が起きていることが判明したので、つぎにヒトテロメラーゼ逆転写酵素サブユニットであるhTERTの遺伝子をBDFC^<E6E7>へ導入しテロメア長の獲得を試みた(BDFC^<E6E7+hTERT>)。TRAP assayの結果、BDFC^<E6E7+hTERT>はテロメラーゼ活性を有しており、さらにPD80以上培養可能な不死化細胞であることが確認された。今後はBDFC^<E6E7+hTERT>のセメント芽細胞への分化能を検討し、さらにはこの細胞よりセメント芽細胞前駆体をクローン化する予定である。

Research Products

• [Publications] Handa, K. et al.: "Cementum matrix formation in vivo by cultured dental follicle cells"Bone. 31. 606-611 (2002)
• [Publications] Handa, K et al.: "Progenitor cells from dental follicle are able to form cementum matrix in vivo"Connect Tissue Res.. 43. 406-408 (2002)
• [Publications] Fujita, M. et al.: "Nuclear organization of DNA replication initiation proteins in mammalian cells"J Biol Chem. 2002. 277. 10354-10361 (2002)
• [Publications] Okamoto, T et al.: "Clonal heterogeneity in differentiation potential of immortalized human mesenchymal stem cells"Biochem Biophys Res Commun.. 295. 354-361 (2002)
• [Publications] Nakamura, H et al.: "Establishment of immortal normal and ataxia telangiectasia fibroblast cell lines by introduction of the hTERT gene"J Radiat Res. 43. 167-174 (2002)
• [Publications] Hattori, S et al.: "Purification of CAP from bovine developing tooth germ at root forming stage"The Bulletin of Kanagawa dental college. 31-32 (2002)