分泌型 Frizzled-Related Protein 1 は、歯髄細胞において歯芽細胞の分化と修復象牙質の形成を促進する

Secreted Frizzled-Related Protein 1 Promotes Odontoblastic Differentiation and Reparative Dentin Formation in Dental Pulp Cells.

抄録

ダイレクトパルプキャッピングは、歯根芽細胞様細胞による保護的な修復象牙質の形成を介して、むし歯や外傷による歯髄露出から歯髄を保存するための有効な治療法である。そこで、新生臼歯部の歯原細胞に強く発現していることが報告されているsecreted frizzled-related protein (SFRP) 1が歯原細胞の分化と修復象牙質の形成に与える影響について検討した。ラット切歯の発生過程では、歯髄、頸部ループ、内側エナメル上皮の細胞、アメロブラスト、前歯芽細胞ではSfrp1の発現が弱いが、成熟歯芽細胞ではSfrp1が強く発現していることが明らかになった。ヒト歯髄細胞（hDPC）は歯根膜細胞や歯肉細胞と比較して強い発現を示した。hDPCのノックダウンにより、塩化カルシウムによる鉱化結節形成と歯芽細胞関連遺伝子発現が消失し、遺伝子発現が減少した。逆に、SFRP1刺激は、結節形成とその発現を促進した。 SFRP1による直接歯髄キャッピング処理により、初代象牙質に類似した構造を持つ修復象牙質が相当量形成されることが確認された。この結果は、SFRP1が象牙質形成に重要であり、傷害に対する修復象牙質の形成を促進する上で重要であることを示している。

Direct pulp capping is an effective treatment for preserving dental pulp against carious or traumatic pulp exposure via the formation of protective reparative dentin by odontoblast-like cells. Reparative dentin formation can be stimulated by several signaling molecules; therefore, we investigated the effects of secreted frizzled-related protein (SFRP) 1 that was reported to be strongly expressed in odontoblasts of newborn molar tooth germs on odontoblastic differentiation and reparative dentin formation. In developing rat incisors, cells in the dental pulp, cervical loop, and inner enamel epithelium, as well as ameloblasts and preodontoblasts, weakly expressed Sfrp1; however, Sfrp1 was strongly expressed in mature odontoblasts. Human dental pulp cells (hDPCs) showed stronger expression of compared with periodontal ligament cells and gingival cells. knockdown in hDPCs abolished calcium chloride-induced mineralized nodule formation and odontoblast-related gene expression and decreased gene expression. Conversely, SFRP1 stimulation enhanced nodule formation and expression of . Direct pulp capping treatment with SFRP1 induced the formation of a considerable amount of reparative dentin that has a structure similar to primary dentin. Our results indicate that SFRP1 is crucial for dentinogenesis and is important in promoting reparative dentin formation in response to injury.