in situ象牙芽細胞ダイレクトリプログラミングへの挑戦

野生型マウスおよびIkBz欠損マウス歯髄からの細胞回収と培養細胞系の確立を行っている。培養細胞の樹立は可能であったものの、継代すると増殖が低下する傾向にあり、実験に供する細胞数を十分に得ることができなかった。今年度は、動物実験棟の改修に伴い、予定数の飼育が不可能であったことから、次年度以降飼育動物数の予定数への増加を行い、細胞回収に使用する歯の数を増やすことで対応する予定である。さらには、細胞不死化を行うことで継続的な細胞増殖を可能にし供試細胞数の確保を行うことも検討している。IKBz欠損が歯髄細胞・象牙芽細胞のエピゲノム変化に影響を与えることを先行研究で報告してきた。一方で、歯髄幹細胞の象牙芽細胞分化過程におけるエピゲノム変化はこれまで明らかにされていない。そこで、ヒト歯髄幹細胞を石灰化誘導培地で長期培養した際の全ゲノム的なクロマチンアクセシビリティ変化をATAC-seq法で解析し、TEADsを始めとする分化に関与する転写因子群の同定とともに、CTCFなどのインシュレータータンパクが関与するゲノム上の転写領域の区切り方(TAD: Topologically Associating Domains)が分化過程において統合的に変化していることを明らかとした。CTCFはインシュレーターとしてのみならず、局所クロマチンへのHATやHDACsの局在を制御することも知られていることから、様々な種類が存在するHDACs inhibitorがin situ象牙芽細胞リプログラミングに有用である可能性を示唆している。

野生型マウスおよびIkBz欠損マウス歯髄からの細胞回収と培養細胞系の確立を行っている。培養細胞の樹立は可能であったものの、継代すると増殖が低下する傾向にあり、実験に供する細胞数を十分に得ることができなかった。今年度は、動物実験棟の改修に伴い、予定数の飼育が不可能であったことから、次年度以降飼育動物数の予定数への増加を行い、細胞回収に使用する歯の数を増やすことで対応する予定である。さらには、細胞不死化を行うことで継続的な細胞増殖を可能にし供試細胞数の確保を行うことも検討している。IKBz欠損が歯髄細胞・象牙芽細胞のエピゲノム変化に影響を与えることを先行研究で報告してきた。一方で、歯髄幹細胞の象牙芽細胞分化過程におけるエピゲノム変化はこれまで明らかにされていない。そこで、ヒト歯髄幹細胞を石灰化誘導培地で長期培養した際の全ゲノム的なクロマチンアクセシビリティ変化をATAC-seq法で解析し、TEADsを始めとする分化に関与する転写因子群の同定とともに、CTCFなどのインシュレータータンパクが関与するゲノム上の転写領域の区切り方(TAD: Topologically Associating Domains)が分化過程において統合的に変化していることを明らかとした。CTCFはインシュレーターとしてのみならず、局所クロマチンへのHATやHDACsの局在を制御することも知られていることから、様々な種類が存在するHDACs inhibitorがin situ象牙芽細胞リプログラミングに有用である可能性を示唆している。