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3次元マトリックスによる上皮-間葉相互作用メカニズムの解明と歯再生への応用

利用 3D 矩阵阐明上皮间质相互作用机制及其在牙齿再生中的应用

基本信息

批准号：
15791255
负责人：
福本恵美子
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

歯の発生過程において、上皮-間葉相互作用は組織文化に重要な因子の1つである。また、その上皮-間葉間には基底膜のような細胞外マトリックスにより支持され、この細胞-細胞外マトリックスの相互作用の解明が歯の発生の理解のために重要と考えられる。我々の研究からは、3Dマトリックス上でのIntegrin-Fibronectinシグナリングにも2D同様にFAKの役割は重要、特に細胞の移動能に関して必要な分子である事が示唆された。さらに、新規3次元マトリックス培養法により、歯原性細胞を用いてマトリックス間葉組織の相互作用について検討した。方法としては、新規3次元マトリックス上で、歯原性上皮細胞および未分化歯原性間葉細胞を培養し、さまざまな基質でコートした2D上での培養細胞と、RT-PCRにより発現分子を比較した。その結果、歯原性上皮細胞でのアメロジェニン発現は3Dマトリックス上で増加・フィブロネクチン上で減少し、アメロブラスチン発現はフィブロネクチン上で減少、エナメライシン発現もフィブロネクチンで減少・3D上で増加が認められた。未分化歯原性間葉細胞では、デンティンシアロプロテイン発現は、3Dとフィブロネクチン上で減少・ラミニン1上で増加することが認められた。これらのことから、歯原性上皮細胞では、3Dマトリックス中のフィブロネクチン以外の基質によってアメロジェニン発現が増加することが考えられ、また未分化歯原性間葉細胞については、3Dマトリックス上では象牙芽細胞への分化は促進されなかったが、ラミニン1によって促進される可能性が考えられた。以上の結果は、細胞外マトリックスの組成をコントロールすることで、歯原性間葉細胞の分化誘導を行い、さらには人工象牙質作成の為の細胞培養法の確立の為の基礎知見となると考えられる。

Epithelial-mesenchymal interactions are important factors in tissue culture during tooth development. The understanding of the cellular and extracellular interactions between the epithelial and mesenchymal layers of the basal membrane is important for understanding the development of the tooth. Our research shows that Integrin-Fibronectin in 3D and 2D systems is important for FAK and essential for cellular mobility. The new three-dimensional culture method is used to study the interaction between mesenchymal tissues and protogenic cells. Methods: To compare the expression of genes in cultured cells from 3-D, 3-D, 3-D, 3- As a result, the occurrence of apoptosis in odontogenic epithelial cells increased in 3D, decreased in 3D, and increased in 3D. The undifferentiated mesenchymal cells are characterized by a decrease in 3D and an increase in 3D and 3D. The possibility of promoting the differentiation of odontogenic mesenchymal cells in 3D culture medium and in 3D culture medium and in addition to the growth of stromal cells in 3D culture medium is discussed. These results provide a basis for the establishment of cell culture methods for the induction of differentiation of mesenchymal cells in vitro and for the preparation of artificial dentin.