2016 Fiscal Year Annual Research Report
陥入上皮の運命決定に関わる制御因子の同定と歯の再生法への応用
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15H05688
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
吉崎 恵悟 九州大学, 歯学研究院, 助教 (10507982)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 歯 / 歯原性上皮細胞 / 細胞分化 / 細胞運命決定 / 歯の再生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、歯をモデルとして上皮－間葉相互作用における陥入上皮の運命決定に関わる制御因子の同定とその機能解明を目的としている。
本年度は歯ー毛のスイッチングが起こるモデルマウスの解析とそれに関わる因子の網羅的解析により、歯に強く発現する基底膜分子Nephronectin (Npnt)を同定した。同因子は、歯の発生において歯原性上皮幹細胞マーカーであるSox2と対照的な発現パターンを示し、Npntが発現すると、Sox2の発現が抑制されることを発見した。これは基底膜分子Npntが細胞外環境因子として歯原性上皮幹細胞の細胞運命決定に重要である可能性を示している。Npntの機能を解明するため、リコンビナントタンパクをコーティングした培養皿に歯原性上皮幹細胞株を播種したところ、Sox2発現が抑制され、細胞増殖が活性化された。そこで、Sox2発現制御に重要な機能領域を同定するため、Npntの構成領域であるEGF like repert領域およびRGD領域を欠損させた遺伝子発現ベクターを作製し、機能解析を行った。その結果、EGF like repeat領域を介して歯原性上皮幹細胞のSox2発現制御が行われていることが判明した。このとき、EGF like repeat領域はEGF受容体を介して、Aktをリン酸化させることでシグナルを細胞に伝えていることを解明した。これらの結果は、基底膜分子Npntが細胞外環境因子として歯原性上皮幹細胞の分化に重要な役割を果たし、細胞運命決定に有用なツールとして使用できる可能性を示している。今後は同因子を組み合わせた歯原性上皮細胞分化制御法の構築を図る。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新たな基底膜分子が歯の運命決定因子として作用している可能性を示し、本成果は論文発表を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
歯ー毛のスイッチングが起こるモデルマウスの解析を行うことで、新たな歯原性上皮細胞の運命決定因子の可能性を探る。また同モデルマウスはエナメル質形成不全症を呈しているため、同モデルを解析することで、新たなエナメル芽細胞分化制御を解明する。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Nephronectin plays critical roles in Sox2 expression and proliferation in dental epithelial stem cells via EGF-like repeat domains2017
Author(s)
Chieko Arai, Keigo Yoshizaki, Kanako Miyazaki, Kan Saito, Aya Yamada, Xue Han, Keita Funada, Emiko Fukumoto, Naoto Haruyama, Tsutomu Iwamoto, Ichiro Takahashi, Satoshi Fukumoto
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 27
Pages: 45181
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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