後天的な顎骨形態決定の鍵となる遺伝子の同定とそれに基づく不正咬合抑制への新戦略

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本研究では、塩基配列の変化を伴わない遺伝子発現の変化であるエピジェネティクスという概念に基づき、顎骨形態決定に関わる遺伝情報のエピジェネティックな制御システムを明らかにし、その下流に存在すると思われる、顎骨形態形成の鍵になる遺伝子を同定することで、後天的な不正咬合の原因となる分子機構を解明することを目的としている。これまでに、実験的不正咬合モデルマウスの作製に成功している。モデルマウスの咬筋組織からサンプルを回収し、その咬筋組織の性質が、軟食では遅筋の性質が増し、Myh遺伝子群の発現様態に変化が生じることを確認した。ヒトにおいてもマウスにおいても顎態の変化にMyh1、Myh2の発現が関与しており、とくにハイアングル、オープンバイト症例においてMyh1、Myh2は減少することが示唆された。またモデルマウスを用いた下顎骨の形態評価から、生後３から９週の間で食餌性状を一度変化させ、その後元に戻すことでキャッチアップ現象が生じるが、一定時期を超えるとキャッチアップ現象が生じなくなることも見出した。さらに食餌性状の違いがマウス顎骨の形態に及ぼす影響を詳細に検討するために、主成分分析を使用して、サンプル全体のトポロジー変化を分析し、軟食サンプルと硬食サンプルの形態学的差異を説明する要因を特定した。これらの分析結果に基づき、正準判別分析を用いて、軟食サンプルと硬食サンプルの違いを説明する形態学的特徴を特定した。なお、現在はクロマチンの展開部位をATAC-sequence法を用いて解析し、これらの制御がエピジェネティックなシステムを介しているかどうか検証中である。これまでは咬筋サンプルからの咬筋細胞を用いて解析を進めていたが、咬筋細胞の採取が困難である可能性もあるため、組織からも解析を試みていく予定である。