歯周組織幹細胞のエピジェネティクスとその制御の分子基盤

本研究課題では、歯根膜細胞のエピジェネティクス情報とその生物学的意義について、DNAメチルに焦点を絞り解析を行なった。平成21年度の研究結果から、マウス歯根膜組織由来MPDL22細胞の増殖や分化におけるDNAメチル化の関与は明らかとならなかった。そこで本年度は、引き続きMPDL22細胞を用いて、炎症反応制御や創傷治癒過程に重要な役割を担うアデノシンの産生酵素であるCD73分子に着目し、同分子の発現がDNAメチル化によって制御されているのか否かについて解析した。CD73は、転写開始点の上流にCpGアイランドが存在し、また加齢に伴い減少するという報告がある。そこで、MPDL22にDNAメチル化阻害剤である5-aza-2'-deoxycytidine (5-aza-dC)を作用させ、CD73分子の発現をFACSにて解析した。その結果、同試薬による処理、非処理でCD73分子の発現に著名な差は認めなかった。次に、ヒト歯根膜細胞(HPDL)の細胞機能におけるDNAメチル化の役割を明らかにするために、HPDLに発現する全遺伝子を対象とし、DNAメチル化によりサイレンシングされている遺伝子を網羅的にスクリーニングした。すなわち5-aza-dCをヒト歯根膜細胞に、50%細胞増殖抑制を示す1μMの濃度で4日間作用させ、遺伝子発現をマイクロアレイにて解析した。その結果、同試薬の処理により発現が10倍以上上昇した遺伝子を56個同定した。そのうち転写開始点の上流10kb以内にCpGアイランドが存在する遺伝子は、NCBI Map Viewerを用いた解析によって、44個同定された。これら遺伝子の発現は、5-aza-dC非処理では非常に低く抑えられており、同試薬処理により発現が誘導されるスイッチオン型の発現パターンを示したことから、DNAメチル化によってサイレンシングされている可能性が示唆された。このような歯根膜細胞のエピジェネティクス情報の集積は、歯根膜組織の特異性を見出す一助になると考えられる。

本研究課題では、歯根膜細胞のエピジェネティクス情報とその生物学的意義について、DNAメチルに焦点を絞り解析を行なった。平成21年度の研究結果から、マウス歯根膜組織由来MPDL22細胞の増殖や分化におけるDNAメチル化の関与は明らかとならなかった。そこで本年度は、引き続きMPDL22細胞を用いて、炎症反応制御や創傷治癒過程に重要な役割を担うアデノシンの産生酵素であるCD73分子に着目し、同分子の発現がDNAメチル化によって制御されているのか否かについて解析した。CD73は、転写開始点の上流にCpGアイランドが存在し、また加齢に伴い減少するという報告がある。そこで、MPDL22にDNAメチル化阻害剤である5-aza-2'-deoxycytidine (5-aza-dC)を作用させ、CD73分子の発現をFACSにて解析した。その結果、同試薬による処理、非処理でCD73分子の発現に著名な差は認めなかった。次に、ヒト歯根膜細胞(HPDL)の細胞機能におけるDNAメチル化の役割を明らかにするために、HPDLに発現する全遺伝子を対象とし、DNAメチル化によりサイレンシングされている遺伝子を網羅的にスクリーニングした。すなわち5-aza-dCをヒト歯根膜細胞に、50%細胞増殖抑制を示す1μMの濃度で4日間作用させ、遺伝子発現をマイクロアレイにて解析した。その結果、同試薬の処理により発現が10倍以上上昇した遺伝子を56個同定した。そのうち転写開始点の上流10kb以内にCpGアイランドが存在する遺伝子は、NCBI Map Viewerを用いた解析によって、44個同定された。これら遺伝子の発現は、5-aza-dC非処理では非常に低く抑えられており、同試薬処理により発現が誘導されるスイッチオン型の発現パターンを示したことから、DNAメチル化によってサイレンシングされている可能性が示唆された。このような歯根膜細胞のエピジェネティクス情報の集積は、歯根膜組織の特異性を見出す一助になると考えられる。