シグナル分子を用いた新規象牙質再生医療の開発

利用信号分子开发新型牙本质再生医学

• 批准号: 17659601
• 负责人: 小泉 忠彦
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kanagawa Dental College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17659601/
• 关键词: シグナル分子; 象牙質; 基底膜成分; 歯乳頭; 発生; 再生; 組織工学; 不死化

象牙質形成機構を解析する目的で、本年度は象牙芽細胞前駆体培養系の確立を試みた。そのため未分化な歯胚細胞が存在するマウス切歯根尖部の歯乳頭組織より象牙芽細胞前駆体(Mouse Dental papilla cells : MDP)の採取を試みた。組織採取後、培養皿上に間葉系細胞の形態を示す細胞のoutgrowthが確認された。次に安定した細胞株を作製するためMDPの細胞不死化を試みた。MDPの不死化にはヒトパピローマウイルス16型E6遺伝子のPDZ結合モチーフ欠損変異体を遺伝子導入し、p53遺伝子の不活性化による寿命延長を試みた。遺伝子導入した結果、MDPの寿命は延長し集団倍加数100以上継代可能な不死化細胞であることが確認された。次にMDPの分化能力を調べるため石灰化誘導培地で長期間培養したところ、高いアルカリフォスファターゼ活性と石灰化物の沈着が観察された。次に象牙芽細胞の分化を確かめるためRT-PCR法で遺伝子発現を観察したところ、骨シアロプロテインおよびオステリックス等の骨芽細胞分化に関わる遺伝子群の発現は観察されたが、象牙質マーカーであるdentin sialoprotein(DSP)の発現は観察されなかった。そこで上皮-間葉系の相互作用を利用して象牙芽細胞への分化誘導を行う目的で、基底膜成分から構成されているマトリゲルを用いて実験を行った。その結果、MDPはマトリゲル上でMDPは象牙芽細胞と類似した紡錘状の形態を示し、さらにDSPを発現する象牙芽細胞に分化する事が確認された。以上の結果より、MDPには象牙芽細胞への分化能力を有する前駆体細胞手段が存在することが明らかにされた。次年度は、象牙芽細胞分化誘導能力を有するシグナル分子の探索をMDPを用いて行うことを予定している。

为了分析牙本质形成的机制，我们试图建立今年的Odontoblast前体培养系统。因此，我们试图从存在未分化的牙齿生殖细胞的切牙顶端部分的小鼠门牙顶部的乳头组织中收集Odontoblast前体（MDP）。收集组织后，在培养皿上证实了显示间充质细胞形态的细胞的产物。接下来，尝试生成稳定的细胞系的MDP的细胞永生化。为了使MDP永生，我们转导了16型E6基因的人乳头瘤病毒的PDZ结合基序不足的突变体，并试图通过失活p53基因来延长寿命。由于基因转移，可以证实MDP的寿命已延长，并且它是一个永生的细胞，可以通过100个人口加倍的寿命。接下来，为了研究MDP的分化能力，在钙化诱导培养基中培养长时间时，观察到高碱性磷酸酶活性和钙化沉积。接下来，为了确认Odontoblasts的分化，通过RT-PCR方法观察到基因表达，尽管与成骨细胞分化的基因的表达（如骨唾液蛋白和osterix）被观察到，但未观察到牙本质唾液蛋白（DSP）的表达，但齿状蛋白（DSP）的表达却是甲状腺素标记的。因此，我们使用Matrigel进行了一项实验，该实验由基底膜组成组成，目的是使用上皮 - 间质相互作用诱导分化为Odontoblasts。结果，已经证实，MDP表现出类似于Matrigel上的Odontoblasts的梭形形态，并且它区分了表达DSP的Odontoblasts。以上结果表明，MDP具有具有分化为odontoblasts的能力。明年，我们计划搜索具有使用MDP诱导Odontoblast分化的能力的信号分子。

项目成果

Characterization of immortalized mouse dental follicle cells.

永生化小鼠牙囊细胞的表征。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bull.Kanagawa Dent.Col. 33
• 作者: 岸 輝雄;小口信行;塙 隆夫;Iwaya Yukari;Kono Hiroshi;Miyamoto Motoharu;Kono Hiroshi;Ban Seiji;Ban Seiji;Seiji Ban;Seiji Ban;Hiroshi Kono;Hideo Sato;Motoharu Miyamoto;伴 清治;Miyamoto M.;Yanao H;山下大輔;Ban Seiji;T.Yokoi et al.
• 通讯作者: T.Yokoi et al.

Molecular mechanisms of Periodontal development, and its prospect of regenerative medicine for periodontium.

牙周发育的分子机制及牙周再生医学前景。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bull.Kanagawa Dent.Col. 33
• 作者: 岸 輝雄;小口信行;塙 隆夫;Iwaya Yukari;Kono Hiroshi;Miyamoto Motoharu;Kono Hiroshi;Ban Seiji;Ban Seiji;Seiji Ban;Seiji Ban;Hiroshi Kono;Hideo Sato;Motoharu Miyamoto;伴 清治;Miyamoto M.;Yanao H;山下大輔;Ban Seiji;T.Yokoi et al.;M.Saito et al.
• 通讯作者: M.Saito et al.

Molecular mechanisms of periodontium development. -Analysis of cementogenesis based on the cementum specific marker.

牙周组织发育的分子机制。

• 期刊: Bull.Kanagawa Dent.Col. (in press)
• 作者: 岸 輝雄;小口信行;塙 隆夫;Iwaya Yukari;Kono Hiroshi;Miyamoto Motoharu;Kono Hiroshi;Ban Seiji;Ban Seiji;Seiji Ban;Seiji Ban;Hiroshi Kono;Hideo Sato;Motoharu Miyamoto;伴 清治;Miyamoto M.;Yanao H;山下大輔;Ban Seiji;T.Yokoi et al.;M.Saito et al.;M.Saito et al.
• 通讯作者: M.Saito et al.