歯髄再生過程における低分子熱ショック蛋白Hsp25と抗原提示細胞の相互的役割

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571727
• Research Institution: NIIGATA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 大島 勇人 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70251824)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 拓一 東北大学, 大学院・歯学研究科, 講師 (10303132) ; 藤井 規孝 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (90313527) ; 大島 邦子 新潟大学, 大学院・医歯学総合病院, 講師 (80213693) ; 前田 健康 新潟大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (40183941)
• Keywords: 歯髄 / 再生 / 低分子熱ショック・タンパク質 / 抗原提示細胞 / 窩洞形成 / 再植 / 象牙芽細胞 / 免疫組織化学

Research Abstract

1.歯牙再植後の歯髄再生過程におけるHsp25と抗原提示細胞の相互的役割
再植歯髄のHsp25発現をみると,血行の遮断により,象牙芽細胞は再植後1日でHsp25発現を失うが、血行が回復する再植後5日までに,Hsp25強陽性の細胞が歯髄・象牙質界面に配列し,その後多量の象牙質形成を認めた.免疫染色を浮遊切片で行うと再植後1日で象牙芽細胞におけるHsp25発現が消失したのに対し,貼り付け法で行うと,血行が回復していない部位の変性象牙芽細胞層にHsp25タンパク質が局在することが明らかになった.以上より,Hsp25強陽性を示す象牙芽細胞の変性は,細胞外へのHsp25タンパク質の流出を引き起こし,抗原提示細胞の遊走を含む迅速な炎症が惹起されることが明らかになった.
2.窩洞形成後の歯髄再生過程におけるHsp25と抗原提示細胞の相互的役割
歯科用レーザーによる窩洞形成後の歯髄再生過程をタービンによる窩洞形成による結果と比較検討した.両実験系とも窩洞形成により傷害を受けた象牙芽細胞はHsp25免疫陽性を持続していたが,12時間後までに歯髄・象牙質界面のHsp25免疫反応は消失した.しかしながら,タービンによる窩洞形成では72時間後に新しく分化した象牙芽細胞が歯髄・象牙質界面に配列しHsp25免疫陽性を示したのに対し,レーザーによる窩洞形成では,歯髄・象牙質界面に好中球浸潤と膿瘍形成が惹起され歯髄の治癒が遅延することが明らかとなった.
以上の結果より,象牙芽細胞における高濃度のHsp25タンパク質は,象牙芽細胞の破壊後に迅速な抗原提示細胞の遊走を促し,再生象牙芽細胞の分化を含む歯髄の治癒に重要な役割を担っていると推測できる.また,レーザーによる窩洞形成では窩洞面にスメアー・レイヤーが形成されないことが明らかになっており,口腔内からの細菌侵入により歯髄内に膿瘍形成が惹起され,タービンによる窩洞形成と異なる結果が得られた.

Research Products

• [Publications] Nakamura-Ohshima, K.他3名: "Possible role of immunocompetent cells and the expression of heat shock protein-25 in the process of pulpal regeneration after tooth injury in rat molars"Journal of Electron Microscopy. 52・6. 581-591 (2003)
• [Publications] Ohshima, H.他5名: "Pulpal regeneration after cavity preparation, with special reference to close spatio-relationships between odontoblasts and immunocompetent cells"Microscopy Research and Technique. 60・5. 483-490 (2003)
• [Publications] Ohshima, H.他2名: "Use of the term apical bud to refer to the apical end of the continuously growing tooth"Archives of Comparative Biology of Tooth Enamel. 8. 45-49 (2003)
• [Publications] Tamura, H.他3名: "Different distribution of immunocompetent cells in the dentogingival junction during root formation in rat"Journal of Periodontal Research. 38・1. 10-19 (2003)
• [Publications] Suzuki, T.他3名: "An immunocytochemical study of pulpal responses to cavity preparation by laser ablation in rat molars using antibodies to heat shock protein (Hsp) 25 and class II MHC antigen"Cell and Tissue Research. 315・3. 311-319 (2004)
• [Publications] Harada, H.他1名: "New perspectives on tooth development and dental stem cell niche"Archives of Histology and Cytology. (印刷中). (2004)
• [Publications] 大島勇人(分担執筆): "パイロットアトラス 標本から学ぶ口腔の発生と組織"医歯薬出版株式会社. 209 (2003)