歯の移動における骨免疫機能を制御する因子の解明

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本研究は、新たな歯科矯正法の開発を最終目標として、歯周組織代謝および歯の移動を調節する因子を明らかにし、その作用機序を解明することを目的としている。本研究では、この候補因子として、low density lipoprotein receptor-related protein 1 (LRP1)に着目して実験を進めている。令和４年度では、マウスの上・下顎臼歯から歯根膜細胞を採取し、間葉系幹細胞として考えられているleptin receptor（Lepr）の抗体を用いて、磁気細胞分離システムによってLepr陽性細胞とLepr陰性細胞を分離した。Lepr陽性細胞の幹細胞性を検討するため、間葉系幹細胞マーカー（CD29, CD44, CD73, CD105, CD106, CD146など）の発現および多分化能（骨芽細胞分化、脂肪細胞分化）を調べた。Lepr陽性細胞は、Lepr陰性細胞に比べて、ほとんどの間葉系幹細胞マーカーの発現が高く、骨芽細胞分化能と脂肪細胞分化能も高いという結果が得られた。これらの結果は、Lepr陽性細胞が間葉系幹細胞の特徴をもつことを示唆している。また、マウス上顎第１臼歯を抜歯した後、抜歯痕の修復過程を免疫組織化学的評価によって観察すると、抜歯３日目にLRP1陽性細胞が出現し、５日目の幼弱な骨組織周囲にもLRP1陽性細胞が認められた。培養した歯根膜細胞からLepr陽性細胞を分離し、LRP1タンパク発現を調べると、Lepr陰性細胞よりも高いLRP1の発現が認められた。これらの結果から、抜歯窩修復に寄与するLepr陽性細胞は、間葉系幹細胞の特徴を有し、LRP1を発現することが明らかになった。