Analysis of molecular mechanisms of organ size and morphogenesis for dental regenerative medicine

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本年度の研究計画に沿って実験を行い、以下の研究成果を得た。1) 器官発生における未解明な線維芽細胞増殖因子群（FGFs）の抽出と局在解析：同一個体内（顎骨内）に存在する乳歯および永久歯のサイズ・形態的相違に着目し、発生期のイヌ乳歯・永久歯歯胚を比較した遺伝子発現データベースを作成して未報告のFGFs候補遺伝子を探索した。両歯胚の発現遺伝子の比較から、歯胚発生においてFGF2ならびにFGF14を抽出しており、in situ hybridizationにて発現局在を解析した。永久歯歯胚の未分化上皮組織においてFGF14の局在化が認められており、乳歯歯胚にはほとんど認められていないことから、本結果は歯の器官サイズ・形態形成におけるFGFsの関与が想定される。2) FGFsの器官発生・形態形成に及ぼす影響の解析：摘出したマウス切歯歯胚の器官培養系にて、項目1)で抽出されたFGFsのサイトカイン添加を行い、器官サイズや形態形成に与える影響を観察した。FGF2による切歯の短小化、FGF14による切歯の伸長促進が認められた。詳細な組織解析およびFGFs濃度変化による伸長の差異については解析中である。3) FGFsによる発生／形態形成関連遺伝子の変動解析：次年度に実施予定。一部解析は進めており、マウス切歯の未分化上皮組織（サービカルループ領域）において組織の肥大化が認められており、FGFs効果が形態形成に影響していることが示唆されている。4) FGFs刺激による歯胚・唾液腺原基細胞の3次元動態解析：次年度以降に実施予定。5) 再生器官に対するFGFs応用による器官サイズ／形態的検証：次年度以降に実施予定。