硬組織形成細胞および吸収細胞の細胞分化に関する分子生物学的研究

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1. 齧歯類臼歯咬頭頂部にはエナメル質を欠如した領域であるenamel-free area(EFA)が存在する。EFAの形成には、この領域の内エナメル上皮の分化状態とそれに伴う機能発現が関与しているものと考えられる。そこでラット臼歯第一臼歯を用いて、EFAの内エナメル上皮(EFA上皮)の微細構造、アルカリフォスファターゼ活性、TUNEL法によるアポトーシスについて検索したほか、エナメル質特有蛋白質であるamelogeninに着目し、EFA上皮がamelogenin分泌機能を有するか否かについて免疫組織化学とin situ Hybridization法を用いて検索した。その結果、EFA上皮は発生初期の短期間に分泌型細胞から吸収型細胞に分化し、さらに萠出過程において一部はアポトーシスにより消滅することが明かになった。しかし分泌型細胞の形態を示した時期においても、エナメル芽細胞に特有なトームス突起を形成することはなかった。免疫組織化学によりEFA上皮とEFAの象牙質の境界部にamelogeninが検出されたが、このamelogeninはin situ Hybridization法によりEFA上皮から分泌されることが明かとなった。2. 岡山大学医学部第一解剖学教室との共同実験により、in situ Hybridization法におけるプローブの作製法としてMultiple-Labeling Origonucleotide Probe(多重標識法)を開発し、amelogenin mRNA(EFA上皮、エナメル芽細胞に応用)、および活性酸素除去酵素(manganese superoxide dismutase)mRNA(骨芽細胞、唾液腺、生殖器に応用)の検出に用いたところ、良好な反応結果を得ることが出来、今後の実験において有用に活用できることが証明された。