β-リン酸三カルシウムによる担体を併用した歯の移植は骨と歯周組織再生を促進する

緒言歯の先天性欠如の治療法として，他の治療法に対して，より高い機能性，審美性の向上，治療時間の短縮の利点により歯の移植の有用性が報告されている．しかしながら，移植床が歯の歯根幅に対し矮小な場合，適応外となる症例があった．そこで，本研究では歯の移植に合わせて不足する歯槽骨を再生させる事で，歯の移植治療の適応拡大を目指すことを目的として，移植された歯根周囲の骨再生に対するβ-TCPブロックおよび/または単核球（BM- MNCs）の影響を調査した，実験材料および方法移植歯と細胞のドナーとして，3週齢雄性C57BL/6Jマウスを用いた．上顎第一臼歯，上顎第二臼歯の抜歯を行い, 同系マウス大腿骨・脛骨の骨髄から， 密度勾配遠心法にてBM- MNCsの分離を行った．抽出したBM- MNCsは flow cytometryで分析した． 実験はMNC群，β-TCP群，Control群の3群とし，MNC群ではβ-TCP担体+MNC+歯, β-TCP群ではβ-TCP担体+歯，Control群では歯のみを6週齢雄性同系マウスの大腿筋内に移植した．移植4週間後に移植物を摘出し, 動物用マイクロCTにて評価を行った．標本は，HE染色，マッソントリクローム染色，およびOsteopontin(OPN)，Osteocalcin(OCN)，Periostin，type I Collagenに対する免疫組織染色をおこなった．再生組織の形態計測分析にはTRI/3D-BON（ラトック社）を用いた．結果抽出したBM- MNCsは，CD29 +/CD90+/CD45-細胞が0.5%であった．3群とも歯根周囲に骨再生を伴う歯周組織の再生が認められた．MNC群とβ-TCP群では，Control群と比較して，新生骨の骨組織体積（TV）， 骨体積（BV），骨表面積(BS)，ダイレクト計測骨梁幅（Tb. Th）とフラクタル次元が有意に大きかった（P<0.05）．また，MNC群とβ-TCP群では歯根の外側にも新生骨が認められたが，Control群では新生骨は外側での骨形成はわずかであった．新生骨は歯根周囲に限局していた．組織学的解析では，すべての群で未成熟な新生骨を示した．OPN陽性細胞，OCN陽性細胞は全ての実験群で新生骨の周囲に観察された．また，MNC群とβ-TCP群の根尖部は肥大したセメント質様組織が時折認められ，Control群では歯根外部吸収が認められた．歯根と新生骨間にはコラーゲンを含む歯根膜様の組織が形成され，一部はPeriostinおよびtype I Collagen陽性であった．この膠原線維は歯根表面に対して，MNC群，β-TCP群では垂直または斜走する線維だったが，Control群ではより平行な線維が観察された．また，全群で歯髄腔内に骨様構造の形成を認めた．考察β-TCPを用いた群ではControl群と比較して骨形成が促進されたが，このメカニズムとしてβ-TCPの骨伝導効果，多孔質構造による血管新生の促進，および骨再生のためのスペース確保が考えられた．新生骨量には，MNC群とβ-TCP群で差が見られなかった．分離されたBM-MNCsの中で間葉系幹細胞を含むCD29+/CD90+/CD45-分画はわずか0.5%であり，新生骨の形成の促進には細胞数が十分でなかった可能性がある．但し，Tb.Th，やフラクタル次元ではMNC群がβ-TCP群と比較し有意に大きかったことから，BM-MNCsは骨成熟を促進したと考えられた．移植した歯根と，新生骨間には歯根膜様組織の再生が見られたが，コラーゲン線維の走行やPeriostin， type I Collagenの発現から，再生歯根膜は正常な歯根膜と比較して未熟であった．歯周組織の成熟には機械的刺激が必要とされており，移植後の歯に対して負荷が無いことが原因と考えられた．2020博士（歯学）松本歯科大

The effect of food intake on gene expression in human peripheral blood

Human gene expression traits have been shown to be dependent on gender, age and time of day in blood and other tissues. However, other factors that may impact gene expression have not been systematically explored. For example, in studies linking blood gene expression to obesity related traits, whether the fasted or fed state will be the most informative is an open question. Here, we employed a two-arm cross-over design to perform a genome-wide survey of gene expression in human peripheral blood to address explicitly this type of question. We were able to distinguish expression changes due to individual and time-specific effects from those due to food intake. We demonstrate that the transcriptional response to food intake is robust by constructing a classifier from the gene expression traits with >90% accuracy classifying individuals as being in the fasted or fed state. Gene expression traits that were best able to discriminate the fasted and fed states were more heritable and achieved greater coherence with respect to pathways associated with metabolic traits. The connectivity structure among gene expression traits was explored in the context of coexpression networks. Changes in the connectivity structure were observed between the fasted and fed states. We demonstrate that differential expression and differential connectivity are two complementary ways to characterize changes between fasted and fed states. Both gene sets were significantly enriched for genes associated with obesity related traits. Our results suggest that the pair of fasted/fed blood expression profiles provide more comprehensive information about an individual's metabolic states

Histocytological specificities of adrenal cortex in the New World Monkeys, Aotus lemurinus and Saimiri boliviensis

The New World monkey Aotus spp. (night monkeys) are expected for use of valuable experimental animal with the close species of Saimiri spp. (squirrel monkeys). Saimiri is known to show spontaneous hypercortisolemia, although few reports in Aotus. We compared basic states of blood steroid hormones and histological structure of the adrenal glands in two monkeys. Serum cortisol and ACTH levels were statistically lower in Aotus than Saimiri. Conversely, Aotus adrenocortical area showed significant enlargement, especially at the zona fasciculata. Electron microscopic observation at Aotus fasciculata cells revealed notable accumulation of large lipid droplets and irregular shapes of the mitochondrial cristae. These results suggest potential differences in cellular activities for steroidogenesis between Aotus and Saimiri and experimental usefulness in adrenocortical physiology and pathological models