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歯の発生におけるIGFBPの機能解明とIGF1を基軸とした再生歯形態制御への応用

阐明IGFBP在牙齿发育中的功能以及基于IGF1控制再生牙齿形态的应用

基本信息

批准号：
21K17175
负责人：
大柳俊仁
金额：
$ 3万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17175/
关键词：
IGF1 IGFBP 再生歯胚歯の発生再生医療

项目摘要

申請者は、再生歯の形態制御技術を開発するため成長因子の一つであるIGF1の機能に着目し、IGF1は再生歯の大きさを増大するとともに咬頭数を増加することを明らかにした。しかし、IGF1を作用させた再生歯のサイズは天然歯と比較してなお小さく、IGF1を基軸とした再生歯形態制御のさらなる発展が必要である。 Insulin-like growth factor-binding protein (IGFBP)は高い親和性と特異性を有してIGFに結合し、IGF1の生理学的活性を制御する6つのアイソフォームからなるタンパク質である。申請者の研究および過去の知見から、歯胚細胞の増殖と分化は、IGFBPによるIGF1シグナル活性制御の影響を受ける可能性が見出された。そこで申請者は、IGFBPはIGF1のシグナル活性を介して歯の形態形成に寄与すると仮説を立てた。本研究の目的は、歯の形態形成におけるIGFBPの6つのアイソフォームの発現と機能、およびIGF1との相互関係を解明し、IGF1による再生歯のサイズ増大と咬頭形成亢進作用にIGFBPの機能を応用することにより、より天然歯に近い形態を示す再生歯の作製方法を確立することである。本年度は、マウスの歯胚形態形成におけるIGFBP1-6の発現時期・部位を解析するため、胎生マウスの臼歯歯胚を含む組織切片を作製し、in situ hybridization による発現解析を行った。また、マウスの歯胚形態形成におけるIGFBP1-6の機能を解析するため、胎生マウス歯胚の器官培養において、リコンビナントIGFBP1-6をそれぞれ添加し培養を行った。現在、マウスの歯胚形態形成におけるIGFBP1-6の機能解析、マウス歯胚上皮および間葉細胞でIGFBP1-6を過剰発現・ノックダウンするプラスミドの作成をすすめている。

The applicant has developed a morphological control technology for regenerative teeth, and the function of IGF-1 has increased. The number of bites has increased. IGF-1 plays an important role in the development of regenerative dentition compared with natural dentition. IGF-1 plays an important role in the development of regenerative dentition. Insulin-like growth factor-binding protein (IGFBP) has a high affinity and specificity to bind to IGF and inhibit the physiological activity of IGF1. The applicant's research has revealed the possibility that the growth and differentiation of dental embryos may be affected by IGFBP and IGF-1 receptor activity. The applicant responded that IGFBP was responsible for the formation of IGF-1 and its molecular activity. The purpose of this study is to clarify the relationship between IGFBP 6 and IGF1, and to establish the mechanism of IGFBP 6 and IGF1 regeneration. This year, the development period and site analysis of IGFBP1-6 in the morphogenesis of dental embryos were carried out. Analysis of the function of IGFBP 1 -6 in the morphogenesis of human dental embryos and the culture of human dental embryos. Now, the function analysis of IGFBP1-6 in human dental embryo morphogenesis, the development of IGFBP1 -6 in human dental embryo epithelium and mesenchymal cells, and the preparation of IGFBP1-6 in human dental embryo morphogenesis.