顎顔面領域におけるエピジェネティックな見地からみた上皮間葉ネットワークの解明

从表观遗传学角度阐明颌面部区域的上皮间质网络

• 批准号: 22K10240
• 负责人: 東堀 紀尚
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10240/
• 关键词: エピジェネティック; 上皮間葉相互作用; ヒストンメチル化酵素; 顎顔面発生; 口蓋裂

口唇裂・口蓋裂をはじめとする先天性疾患には、遺伝要因と環境要因との相互作用によって発症する多因子疾患が多数存在する。近年、がんを始めとした疾患の発症メカニズムとして環境要因によるエピジェネティックな変化が報告されているが、顎顔面領域における先天性疾患とエピジェネティックな制御機構との関連の報告は少ない。一方、顎顔面の正常発生において、神経堤細胞の増殖・分化のみでなく、それを取り囲む上皮細胞からのシグナルも同時に重要であると報告されている。本研究は、上皮細胞特異的にヒストン修飾酵素Setdb1をノックダウンさせ生じた顎顔面の発生異常の発症メカニズムを解析することにより、上皮細胞におけるエピジェネティック制御機構が間葉細胞へ与える影響を解明することを目的とし、研究を行っている。初年度は、歯の形成異常に対し、組織学的手法、マイクロCT、電子顕微鏡を用い、形態解析を行い以下の所見を得た。上皮細胞特異的にSetdb1をノックダウンさせたマウスはコントロールマウスと比較し、１）内・外エナメル上皮の伸長とエナメルノット形成の遅延を認め（胎生15.5日齢以降）、エナメル芽細胞の分化も遅延していた（生後7日齢）。２）臼歯咬合面に著しい咬耗を認め、エナメル質の低石灰化が疑われた（生後1ヶ月齢）。３）生後7日齢の臼歯歯胚の上皮成分において、Msx2、Med1、AmelogeninのmRNA発現量が有意に減少していた。また、次年度に予定しているRNAseq用の準備をすすめている。

有许多多因素先天性疾病，包括唇裂和腭裂，是由于遗传和环境因素相互作用而产生的。近年来，环境因素引起的表观遗传变化已被报道为癌症等疾病发病的机制，但关于先天性疾病与颌面部表观遗传控制机制之间关系的报道较少。另一方面，据报道，在正常颌面发育中，不仅神经嵴细胞的增殖和分化很重要，来自周围上皮细胞的信号也很重要。本研究旨在通过分析上皮细胞特异性敲低组蛋白修饰酶 Setdb1 引起的颌面部发育异常的发生机制，阐明上皮细胞的表观遗传控制机制对间充质细胞的影响。第一年，我们利用组织学方法、显微CT和电子显微镜对牙齿发育不良进行了形态学分析，并获得了以下发现。与对照小鼠相比，上皮细胞中Setdb1被特异性敲除的小鼠表现出内牙釉质上皮和外牙釉质上皮伸长延迟、牙釉质结形成延迟（胚胎第15.5天后），以及成釉细胞分化延迟（7天）。老的）。 2) 磨牙咬合面观察到明显磨损，怀疑牙釉质矿化不足（1个月大）。 3)7日龄磨牙牙胚上皮成分中Msx2、Med1、Amelogenin mRNA表达水平显着降低。我们也在为RNAseq做准备，计划于明年进行。