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

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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。