アクアポリンを制御するミトコンドリア移植法による新しい歯髄保存・再生療法の開発

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本研究では、「水チャネルであるアクアポリン(AQP)の発現が、歯髄細胞等における炎症刺激によるミトコンドリア機能低下を介して亢進し、歯髄炎進行を促進する」との仮説を立証し、ミトコンドリア移植による歯髄、歯周組織の新しい保存・再生療法の開発を行うことを目的としている。2021年度は、ヒト歯髄由来細胞(DPCs)とヒト歯根膜線維芽細胞(HPLF)において過酸化水素による酸化ストレス処理または歯周病菌由来のリポ多糖(LPS)処理48時間後の細胞生存率を解析し、過酸化水素処理では25μM以上の濃度で未処理に比べ細胞生存率に有意な低下がみられ、DPCsの方がHPLFに比べて感受性を示すこと、LPS処理ではDPCsにおいて濃度依存的に細胞生存率の有意な低下が見られることが明らかとなった。さらにDPCsにおいて、AQP8,9、炎症性マーカーのCOX2、ミトコンドリア機能タンパク質であるプロヒビチン(PHB)1, 2について各処理2時間後の定量PCRによる遺伝子発現変化を解析したところ、50μMの過酸化水素処理ではAQP8については有意な差は見られなかったが、COX2では有意に上昇、AQP9、PHB1, 2では有意な減少が見られた。10μMの濃度でLPS処理を行った場合、COX2の有意な発現上昇は見られなかったが、AQP8, 9、PHB1, 2の遺伝子発現は有意に減少していた。また、2022年度は炎症刺激によるDPCsのAQP発現やミトコンドリア機能の経時的変化について、LPS処理48時間後でのAQP8.9の遺伝子発現を定量PCRにて検討したところ、AQP8に変化は見られず、AQP9は減少傾向が見られた。今後、タンパク質発現におけるAQP8.9の経時的変化を免疫染色、ウエスタンブロットにて解析する。PHB1, 2についても同様に解析を計画する。