Differentiation mechanism of cell proliferation, migration, adn differntiation in the oral proliferative lesions

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K11862
• Research Institution: Matsumoto Dental University
• Principal Investigator: 川上 敏行 松本歯科大学, 総合歯科医学研究所, 特任教授 (80104892)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 富田 美穂子 松本歯科大学, 歯学部附属病院, 教授 (00366329) ; 前田 初彦 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (30175591) ; 長塚 仁 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (70237535)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 歯周組織 / 骨髄幹細胞 / 組織幹細胞 / 慢性炎症 / 肉芽腫性炎症 / 腫瘍 / 細胞分化 / HSP

Outline of Annual Research Achievements

口腔増殖性病変の病理発生における細胞の増殖，移動そして分化機構の解明に関して研究を行った。
まず，歯と歯周組織ならびに関連口腔領域における各種の細胞の移動とその分化の機構を検討することにした。またこれら関連する組織から発生するエナメル上皮腫をはじめとする各種の歯原性腫瘍の腫瘍発生実験と骨髄幹細胞移植とを組み合わす事によって，骨髄幹細胞が歯原性腫瘍の実質細胞に分化誘導され，またその腫瘍間質構成細胞にも同幹細胞が強く関わっているとの発想に至った。そこで，「口腔増殖性病変の病理発生における細胞の増殖，移動そして分化機構の解明」に関し申請者らはGFP骨髄移植マウスを用いた実験系を使い，顎口腔病変における細胞動態と分化に関する研究を行って来た。その中で，歯周組織の改造時の細胞供給源として，骨髄から移動するものが多い事を明らかにした。そこでさらに，口腔の増殖性病変の範囲を拡大し①慢性炎症性病変（歯周組織），②肉芽腫性病変，③口腔の腫瘍性病変，などについて，その細胞の供給源，その移動の様相，そして細胞分化に関する分子調節機構の解明をすることによって，その病変の抑制機構を明らかにした。
その結果，実験的な歯周組織の変化や異物肉芽腫における検討では，いずれにおいてもGFPに対して陽性を示したことから骨髄から供給されていることが明確となった。さらに，口腔の腫瘍性病変（臨床材料による検討）として，代表的な歯原性腫瘍のエナメル上皮腫においても，HSP、pHSPがこれらの細胞の分化、とくに扁平上皮化生に関して強く関与していると考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Wnt signaling and histological characteristics of odontogenic tumors. (2020)
  • Author(s): Nakano K, Takabatake K, Kawai H, Yoshida S, Maeda H, Kawakami T and Nagatsuka H.
  • Journal Title: Daig Pathol Open Volume: 5(1) Pages: 160
  • DOI: https://www.omicsonline.org/open-access/wnt-signaling-and-histological-characteristics-of-odontogenic-tumors.pdf
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Review: Notch signaling acts on cell differentiation and acquisition of tumor-specific character of oral neoplasms. (2019)
  • Author(s): Nakano K, Takabatake K, Kawai H, Yoshida S, Maeda H, Kawakami T, Nagatsuka H.
  • Journal Title: Int J Mol Sci Volume: 20(8) Pages: 1973
  • DOI: https://doi.org/10.3390/ijms20081973]
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 頭頸部領域再建におけるハニカムTCPの硬組織再生メカニズム解明と臨床応用の検討． (2019)
  • Author(s): 高畠清文，辻極秀次，河合穂高，吉田沙織，大森悠加，中野敬介，川上敏行，長塚 仁．
  • Organizer: 硬組織再生生物学会総会（29回）2019年8月23-24日，札幌
• [Presentation] コレステリン肉芽腫における骨髄由来免疫抑制細胞（MDSC）の免疫組織化学的検討． (2019)
  • Author(s): 中野敬介，河合穂高，髙畠清文，吉田沙織，大森悠加，長塚 仁，川上敏行．
  • Organizer: 硬組織再生生物学会総会（29回）2019年8月23-24日，札幌
• [Book] Involvement of heat shock proteins during periodontal ligament remodeling. Chapter 3: 51-70, In Periodontology, ed by Jane Manakil (2019)
  • Author(s): Muraoka R, Nakano K, Tsujigiwa H, Nagatsuka H, Matsuda H, Tomida M, Okafuji N, Yamada K and Kawakami T.
  • Total Pages: 20
  • Publisher: InTechOpen Ltd., London, UK,
  • ISBN: ISBN 978-953-51-6717-4)
• [Book] Bone marrow mesenchymal cell contribution in maintenance of periodontal ligament homeostasis. Chapter 6: 93-110, In Histology, ed by Thomas Heinbocked and Vonnie DC Shields (2019)
  • Author(s): Kawakami T, Kaneko K, Takaya T, Aoki S, Muraoka R, Tomida M, Okafuji N, Shoumura M, Osuga N, Nakano K, Tsujigiwa H and Nagatsuka H.
  • Total Pages: 17
  • Publisher: InTechOpen Ltd., London, UK,
  • ISBN: ISBN 978-953-51-6798-3