Posted at the Institutional Resources for Unique Collection and Academic Archives at Tokyo Dental College, Available from http://ir.tdc.ac.jp/
Title
Transforming growth factor beta inducible apoptotic
cascade in epithelial cells during rat molar tooth
eruptions
Author(s)
森口, 美津子
Journal
歯科学報, 111(1): 108-109
URL
http://hdl.handle.net/10130/2306
Right
論 文 内 容 の 要 旨 １．研 究 目 的 歯牙の萌出において，萌出部上皮へのアポトーシスの関与が TUNEL 法や透過電顕法により報告されてい る。しかし，アポトーシスが生じる細胞の特徴や，アポトーシスを誘導する因子とその誘導経路に注目し検索 した報告はほとんど無い。 TGF-β は発生過程において細胞増殖や分化だけでなく，アポトーシスの誘導にも深く関与することが知ら れている。そこで歯牙萌出アポトーシスの誘導因子として，TGF-β に注目した。TGF-β のアポトーシス伝達 経路には２つの経路が報告されており，一つは TGF-β Receptor が Smad 2/3 を活性化し，TIEG（TGF-β1-inducible early gene）や ROS を介する経路であり，他の経路は TGF-β Receptor が Smad７およびアポトーシ ス誘導タンパクの Daxx と結合して，TAK1（TGF-β-activated kinase1）をリン酸化し，JNK/p３８を介してアポ トーシスを誘導する経路である。またこれ以外にも，Wnt シグナル伝達経路の GSK-3β のリン酸化と β-Catenin が TGF-β 誘導アポトーシスに必要であるという報告もみられる。 そこで本研究では，上記の TGF-β アポトーシス誘導経路に関与する因子の主なものについて免疫組織化学 的検索を主として行い，歯牙萌出における上皮細胞のアポトーシスの機序について検討した。 ２．研 究 方 法 歯牙萌出前の生後８日と萌出直前の生後１５日のラットを試料として，HE 染色とともに，免疫組織化学的に 以下の検索を行った。アポトーシス誘導因子として注目した TGF-β についてはその Receptor1 を，アポトー シス実行因子としては caspase-3（active and pro-enzyme）を検索し，アポトーシス誘導経路としては TIEG1， Nox4，Cytochrome c，および Daxx，ASK1 について検索した。さらに，Wnt シグナル伝達経路の p-GSK-3 β，β-Catenin についても検索し，TGF-β 伝達経路とのクロストークについても検討した。一部の試料につい ては，これらの抗体に反応する細胞の透過型電子顕微鏡観察を行ってその形態的特徴を検索するとともに， TUNEL 法と PAS 染色による検索も試みた。 ３．研究成績および結論 生後８日の萌出部では，TGF-βR1，caspase-3，TIEG1，Nox4，Cytochrome c，p-GSK-3β，β-Catenin の抗 体全てと PAS 染色で，粘膜上皮基底層付近から歯堤の中央部に陽性反応が認められたが，Daxx と ASK1 で
氏 名（本 籍） もり ぐち み つ こ
森
口
美 津 子
（島根県） 学 位 の 種 類 博 士（歯 学） 学 位 記 番 号 第 １８５０ 号（乙第 ７３４ 号） 学 位 授 与 の 日 付 平成２２年１月１４日 学 位 授 与 の 要 件 学位規則第４条第２項該当学 位 論 文 題 目 Transforming growth factor beta inducible apoptotic cascade in epithelial cells during rat molar tooth eruptions
掲 載 雑 誌 名 Anatomical Science International 第８５巻 ２号 ９２∼１０１頁
２０１０年 論 文 審 査 委 員 （主査） 栁澤 孝彰教授 （副査） 井出 吉信教授 下野 正基教授 東 俊文教授 新谷 誠康教授 歯科学報 Vol．１１１，No．１（２０１１） １０８ ―１０８―
はこの部に反応はみられなかった。電顕所見では，反応を示した細胞内と細胞間隙に多数のグリゴーゲン顆粒 が集積していた。生後１５日では萌出部上皮と縮合エナメル上皮が隣接し，上記の抗体と PAS 染色に陽性反応 を示す細胞は上皮の頬側に残存しており，TUNEL 陽性を示す小体がみられた。また，同部位では電顕所見に おいてアポトーシス小体が認められた。 これらの結果から，歯牙萌出において，粘膜上皮基底層付近から歯堤中央部のグリコーゲン顆粒に富む細胞 に TGF-β によるアポトーシスが誘導され，Cytochrome c，caspase-3 が機能してアポトーシスが実行される と考えられた。またその誘導経路には，TIEG1 や Nox4 を介して ROS の関与することが示唆された。さらに この細胞には p-GSK-3β，β-Catenin の関与も示され，TGF-β アポトーシス誘導経路と Wnt シグナル伝達経路 のクロストークの可能性が示唆された。 論 文 審 査 の 要 旨 本論文は歯牙萌出における口腔上皮細胞のアポトーシス誘導因子とその伝達経路を明らかにすることを目的 としたもので，誘導因子としては TGF-β に注目している。実験動物はラットを使用し，臼歯萌出部位の上皮 について TUNEL 法や透過電顕観察を行うとともに，TGF-β の受容体とそのアポトーシス誘導因子について 免疫組織化学的に検索を行い，萌出部口腔上皮や歯堤の細胞に TGF-β が誘導し，ROS，Cytochrome c， caspase-3 を介するアポトーシス誘導経路のあることが，またアポトーシスの誘導される細胞にはその内外に 多数のグリコーゲン顆粒が認められる他，Wnt シグナル伝達経路の p-GSK-3β や β-Catenin の関与を示したも のである。 本審査委員会では，１）ラットの週齢の妥当性について，２）発現タンパクの量に関するデーターの必要性 について，３）アポトーシスとグリコーゲン顆粒の関係について，４）ROS による酸化ストレスの有無につ いて，５）歯牙萌出初発部の位置の妥当性について，６）歯胚と萌出部上皮における TGF-β の機能の差異に ついて，７）歯槽骨におけるアポトーシスについて等の討議ならびに質疑が行われた。何れについても，概ね 妥当な回答が得られた。さらに今後の研究展開についての要望がなされた。 以上の審査結果から，本研究で得られた結果は，今後の歯学の進歩，発展に寄与するところ大であり，学位 授与に値するものと判定された。 歯科学報 Vol．１１１，No．１（２０１１） １０９ ―１０９―
