虫歯の治療に朗報!エナメル質の人工生成に成功

東北大学にてエナメル質生成メカニズムが判明

2016年11月7日、歯の表面に存在するエナメル質の生成メカニズムまた、それに関わる重要な遺伝子の特定に成功したと国立大学法人東北大学が発表した。

なお、今回の研究に当たったのは東北大学歯学研究科歯科薬理学分野に所属する、中村卓史教授及び小児発達歯科学分野所属の福本敏教授らにより構成された、共同研究チームである。

エナメル質の人工的生成技術の開発要望を受けて

虫歯は、歯の表面構造であるエナメル質が融解することで進行していく。また、私たちが歯科医で受ける虫歯治療は専用機器で患部を削った後、白い色をしたレジンや金属等の人工物によって、そこを補填するといったものだ。

しかし、これらはあくまで人工物であり本来歯を守る構造であるエナメル質には、その強度等において及ばない。よって、理想なのは人工物による補填ではなくエナメル質の再生等による治療である。しかしエナメル質の生体での生成は、歯が生成され終わった時点で止まってしまうため、実質的に不可能であった。

そのため、エナメル質の生成に関わるエナメル芽細胞の分化制御法また、その培養に関する研究及び技術開発が望まれていたのだ。

そこで今回当該共同研究チームは、遺伝子操作マウスを用い先ほどのエナメル芽細胞に現れる、エピプロフィンのエナメル質形成における役割について研究を行ったのである。

2種類の増殖因子FGF9及びSHHの誘導に関与

今回行われた研究では、全身の上皮細胞に存在するケラチン5に、エピプロフィンを強制的に現れるようにされた遺伝子操作マウスと、通常のマウスの切り歯を比較することにより行われた。

結果、唇側にしか通常存在しないはずのエナメル質が遺伝子操作マウスでは舌側にも存在し、またらせん状に伸びていくはずの切り歯が直線上に形成されていたのだ。

そして、この様にエナメル質が舌側の切り歯にも現れた遺伝子操作マウスでは、通常エピプロフィンが現れないode細胞にも、エピプロフィンが現れていたのである。

このことから、当該研究事実によりエピプロフィンが2種類の増殖因子FGF9及びSHHを、エナメル組織が形成されるべき場所に誘導することで、象牙質の形成に関わる歯原性間葉細胞の増殖を促すと結論づけられたのだ。

これらの発見は、今後意図的にエナメル質を生体上で生成させることでの虫歯治療等に、貢献し得るものと言える。

▼外部リンク

人工的に歯のエナメル質を形成することに成功 〜次世代のむし歯の治療や歯の再生への応用が期待〜
https://www.tohoku.ac.jp/