歯根膜再生・人工歯根膜開発を目的とした歯根膜幹細胞の分化における遺伝子発現の解明-DNAマイクロチップを用いた歯根膜幹細胞の遺伝子発現の検索-

阐明以牙周膜再生和人工牙周膜发育为目的的牙周膜干细胞分化中的基因表达 - 使用DNA微芯片寻找牙周膜干细胞中的基因表达 -

基本信息

批准号：
15659456
负责人：
横山敦郎
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究においては,歯根膜幹細胞の種々の細胞への分化に関する成長因子の同定および分化した細胞の遺伝子発現様式の差異を明らかにすることを目的に,以下の研究を行った.WKAウィスター系5週齢雄性ラットから,下顎切歯を抜去し,15%FBSおよび抗生剤を含むα-MEM中に静置し,2週後まで初代培養し,アウトグロースした細胞を歯根膜細胞として回収した.回収した細胞を,デキサメサゾン(Dex),アスコルビン酸(Asc),βグリセロフォスフェイト(βGP)を含む培地とこれらを含まないコントロールの培地の2種の培地で2週間培養し,骨関連タンパクであるオステオカルシンと歯根膜特有のタンパクであるXII型コラーゲンについてRT-PCRを行いmRNAの発現を検索した.XII型コラーゲンの発現は,コントロールとDexを含む培地の両者に同様に認められたが,オステオカルシンはDexを含む培地で著しく強く発現していた.この結果から,Dexで骨芽細胞に誘導される幹細胞が,採取された歯根膜細胞には含まれることが明らかとなった.この結果をもとに,Dexを含む培地,b-FGFを含む培地およびこれらを含まないコントロール培地の3種の培地で歯根膜細胞を3日培養した後,RNAを回収し,DNAマイクロチップで網羅的にmRNAの発現を解析した.その結果,mRNAの発現は,b-FGFを含む培地とコントロールの培地では,ほとんど差異が認められなかったが,Dexを含む培地とでは差異が認められた.この結果から,b-FGFは歯根膜幹細胞を分化させることなく増殖させ,またDexは,歯根膜幹細胞を骨芽細胞へ分化させることが示唆された.

在本研究中，我们进行了以下研究，旨在鉴定与牙周膜干细胞分化为各种类型细胞相关的生长因子，并阐明分化细胞基因表达模式的差异。WKA Wistar谱系5下颌切牙被拔除取自一周龄的雄性大鼠，置于含有15％FBS和抗生素的α-MEM中，原代培养至2周后收集长出的细胞作为牙周膜细胞。将细胞在两种类型的培养基中培养两周：一种含有地塞米松（Dex）、抗坏血酸（Asc）和β-甘油磷酸（βGP），另一种在不含这些的对照培养基中进行RT-PCR。寻找 XII 型胶原蛋白的 mRNA 表达，这是牙周膜特有的蛋白质。尽管在两种含有 ex 的培养基中观察到骨钙素相似，但骨钙素在含有 Dex 的培养基中表达明显更强。这些结果表明，通过 Dex 诱导成成骨细胞的干细胞更有可能源自收集的牙周膜细胞。根据这些结果，将牙周膜细胞在三种类型的培养基中培养3天：含有Dex的培养基、含有b-FGF的培养基以及不含这些的对照培养基。收集A并使用DNA微芯片综合分析mRNA表达，结果，含有b-FGF的培养基和对照培养基之间mRNA表达几乎没有差异，但当Dex为b-FGF时，该结果表明b-FGF。导致牙周膜干细胞增殖而不分化，Dex导致牙周膜干细胞分化为成骨细胞。