The mechanism of differentiation of periodontal tissue with the long-term organ culture system.

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顎骨骨膜由来成分を含まない胎生16.5日齢のマウス臼歯と、歯胚の最外層の歯小嚢に骨膜由来成分が固着した胎生17.5日齢以降のマウス臼歯を用いて、最長10週間の長期間器官培養法を行った。胎生16.5日齢の臼歯歯胚の器官培養法では形成された歯根の表面にセメント質および歯根膜の形成が認められ、歯根に面した部位に歯槽骨の形成は認められなかった。歯小嚢に顎骨の骨膜由来成分が付着した胎生17.5日齢以降の長期間器官培養では、形成された歯根にはセメント質および歯根膜線維の形成と歯根に面した部位の一部には骨形成が認められた。歯胚の長期間器官培養には、培地に添加する血清の性質が重要な影響を与えるため、9種類の新規の血清のロットチェックを行い、従来の血清と同様な培養結果を示す血清を選定できた。この血清を用いた歯胚の長期間器官培養を予定していたが、歯胚の器官培養に必須なるBGJｂ培地の購入が新型コロナウイルス感染症の影響により著しい遅延が生じ、臼歯歯胚の長期間培養は本研究期間内に4回のみ実施でき、培養歯胚には歯根形成とセメント質と歯根膜の形成が確認できた。また、PCRを用いて器官培養中の歯胚における歯根膜のマーカーとしてのPLAP1, Periostin, Scleraxisの発現を観察し、培養期間に応じて増加していることを確認できた。歯周組織の由来を明確にするため、GFP遺伝子組み換えマウスの歯胚を用いて移植実験を行った。移植実験は胎生17日齢のC57BL/6-Tgマウスの歯胚をC57BL/6マウス背部皮下に移植した。移植４週後に、移植片を取り出し、組織学的観察により、歯根形成が認められ、セメント質と歯根膜と移植歯胚周囲の骨組織の形成が確認できた。移植歯胚の歯周組織の由来を検索するため、GFPに対する免疫組織学的観察行う予定であったが、研究期間内に実施できなかった。