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KO12003001-20220003-0037  
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本文公開日
 
タイトル
タイトル 臓器の発生・再生を司るangiocrineシグナルの解明  
カナ ゾウキ ノ ハッセイ・サイセイ オ ツカサドル angiocrine シグナル ノ カイメイ  
ローマ字 Zōki no hassei saisei o tsukasadoru angiocrine shigunaru no kaimei  
別タイトル
名前 Angiocrine signaling regulating organogenesis and tissue repair  
カナ  
ローマ字  
著者
名前 久保田, 義顕  
カナ クボタ, ヨシアキ  
ローマ字 Kubota, Yoshiaki  
所属 慶應義塾大学医学部基礎教室  
所属(翻訳)  
役割 Research team head  
外部リンク  
 
出版地
 
出版者
名前 福澤基金運営委員会  
カナ フクザワ キキン ウンエイ イインカイ  
ローマ字 Fukuzawa kikin un'ei iinkai  
日付
出版年(from:yyyy) 2023  
出版年(to:yyyy)  
作成日(yyyy-mm-dd)  
更新日(yyyy-mm-dd)  
記録日(yyyy-mm-dd)  
形態
1 p.  
上位タイトル
名前 福澤諭吉記念慶應義塾学事振興基金事業報告集  
翻訳  
 
 
2022  
 
開始ページ  
終了ページ  
ISSN
 
ISBN
 
DOI
URI
JaLCDOI
NII論文ID
 
医中誌ID
 
その他ID
 
博士論文情報
学位授与番号  
学位授与年月日  
学位名  
学位授与機関  
抄録
血管は生命の維持のために必須の構造物である。すなわち、肺で取り入れた酸素、腸管で吸収した栄養素を効率よく運ぶためのパイプラインとして、血管は全身の臓器の恒常性維持を支えている。ごく最近、この教科書的な血管の役割に加え、重要な生理的機能が示唆されている。それは血管内皮細胞由来のパラクライン因子が、血流にのって運ばれてくる酸素と独立して、何らかの形で組織の発生・再生に貢献するというものである。本研究では、硬組織、特に歯の発生におけるアンジオクラインシグナルの関与、詳細について解析が行われた。まず、これまで不可能とされてきた歯髄の血管構造について、従来の脱灰、免疫組織学的手法を改良し、その立体構造を単一細胞レベルで可視化に成功した。この可視化技術とシングルセルRNAシーケンシングにより、象牙芽細胞の成熟を促すとともに、リンなどの硬化に必要な成分を供給しているユニークな血管細胞集団である、periodontal tip-like endothelial cell (POTC)を見出した。実際、遺伝子改変マウスやメタボローム解析によりこのPOTCを欠失させると、象牙芽細胞の分化やリンの供給が正常に行われず、歯の発生・硬化に異常をきたすことをつきとめた。さらには、organ cultureの系を駆使し、POTCと歯の象牙芽細胞との相互作用においては、TGFbやPtnなどの分泌因子のやりとりが関与していること、つまり酸素供給とは別にアンジオクラインシグナルが関与することを見出した。将来的には、本研究で見出された細胞メカニズム、網羅的に同定された血管由来の象牙芽細胞成熟因子などの解析をさらに進めることによって、虫歯・歯周病により失われた歯の再生への応用が期待される。
In vertebrates, the vascular network develops throughout the body to meet tissue demands for oxygen and nutrients, and to secrete organotypic paracrine molecules, known as angiocrine factors, which drive cell differentiation and tissue morphogenesis (Potente et al 2011; Augustin and Koh 2017; Rafii et al 2016). The skeletal system consists of bones and teeth, both of which are hardened via mineralization to support daily physical activity and mastication. However, the precise mechanism for this process, especially how blood vessels contribute to tissue mineralization, remains incompletely understood. Here, we established an imaging technique to visualize the 3-D structure of the tooth vasculature at a single-cell level. Using this technique combined with single-cell RNA sequencing, we identified a unique endothelial subtype specialized to dentinogenesis, a process of tooth mineralization, termed periodontal tip-like endothelial cells. These capillaries exhibit high angiogenic activity and plasticity under the control of odontoblasts. In turn, these capillaries trigger odontoblast maturation. Moreover, metabolomic analysis demonstrated that these capillaries perform phosphate delivery required for dentinogenesis. Taken together, our data identified the fundamental cell-to-cell communications that orchestrate tooth formation, angiogenic–odontogenic coupling, a distinct mechanism compared to the angiogenic–osteogenic coupling in bones. This mechanism contributes to our understanding concerning the functional diversity of organotypic vasculature.
 
目次

 
キーワード
 
NDC
 
注記
申請種類 : 福澤基金研究補助
 
言語
日本語  

英語  
資源タイプ
text  
ジャンル
Research Paper  
著者版フラグ
publisher  
関連DOI
アクセス条件

 
最終更新日
Nov 30, 2023 10:32:04  
作成日
Nov 30, 2023 10:32:04  
所有者
mediacenter
 
更新履歴
Nov 30, 2023    インデックス を変更
 
インデックス
/ Public / 塾内助成報告書 / 福澤諭吉記念慶應義塾学事振興基金事業報告集 / 2022年度
 
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