歯の再生を目指したマトリックスペプチドによる歯原性細胞の増殖及び分化制御の開発

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歯の発生過程には様々な細胞外マトリックスが発現し、エナメル芽細胞や象牙芽細胞の細胞増殖や形態形成、細胞分化を制御している。当研究室ではこの細胞外マトリックスのうち、アメロブラスチン(ameloblastin:AMBN)の解析を進めている。AMBNは、エナメル芽細胞より分泌される歯に特異的な遺伝子特異的なタンパクである。エナメル芽細胞は分泌期にAMBNをはじめとするエナメルマトリックスを分泌し成熟期に有機物を除去し石灰化する。このAMBNの詳しい作業機序を解明するためにノックアウトマウス(KO)を作成し解析した所、AMBN-KOではエナメル芽細胞の細胞極性が消失しエナメル質形成不全歯を有することが見出された。このことから、AMBNはエナメルマトリックスとしての働きのみならず、細胞分化にも関わる細胞外マトリックスであることが明らかになった。近年、硬組織の発生に関与するとして注目を集めている遺伝子がSox familyである。Sox(SRY関連HMG－box) familyは、神経細胞の分化を促進するなど様々な働きを有し、そのSox familyのうちSox21は、エナメル芽細胞でも発現していることが報告されており、AMBNとの関連性に関しても関心が持たれている。また、Sox21ノックアウトマウスは全身の体毛が周期的に脱毛するとともにその切歯においてエナメル質形成不全と歯頚部より発毛が認められた。歯の発生は間葉と上皮の相互作用により、この発生機序は毛や唾液腺、肺などの他の組織とも共通する。歯の発生においてAMBNとSox21がどのような相互作用を及ぼしあっているかをin vivoとin vitroの両面より解析した。