歯周組織の発生に欠かせない歯小嚢

歯周組織の構造、役割、形成機構、そして、その主役の細胞は、歯小嚢に存在する未分化な間葉系細胞であることを前回のコラムではお話しさせていただきました。その歯小嚢の未分化な細胞の研究において、つらくもわくわくした経験を紹介させてください。

15年ほど前のお話です。筆者が東京大学医科学研究所（医科研）にて、歯小嚢にいる間葉系幹細胞をみつけようとしていたときのことです。ところで、医科研は港区白金台にあり、その正門は目黒通りに、西門は目黒通りと外苑西通りを結ぶプラチナ通りに面しています。「白金」の地名に由来するプラチナ通りは、秋になると銀杏がとてもきれいでした。ハイソな街の雰囲気に合う女性を「シロガネーゼ」とも呼んでいましたので、我々も「カネガネーゼ」と自称していました。さて、今はどうなっているのでしょうか。

さて、その「歯小嚢」。当時、歯周組織を形成するセメント芽細胞、骨芽細胞そして線維芽細胞の由来に二つの仮説を考えていました。一つ目は、歯小嚢の中に一つの真の間葉系幹細胞がいて、その細胞が骨芽細胞、セメント芽細胞、線維芽細胞の３つに分化する説です（●図１）。

二つ目は、歯小嚢には、３つの未分化な細胞がいて、それぞれが骨芽細胞、セメント芽細胞、線維芽細胞に分化する説です（●図２）。

我々は真の幹細胞がいると考え、歯根が未完成な埋伏歯の歯冠部を取り囲む歯小嚢から単離した細胞を観察しました。すると、形が異なる３つの細胞を分離することができました。歯冠部の歯小嚢を用いた理由は、歯根が形成される部位では、歯乳頭の細胞が混在するからです。この３つの細胞をＡ、Ｂ、Ｃとします。それらの細胞の形は、Ａは小さくて多角形、Ｂは大きくて多角形、Ｃは紡錘形で線維芽細胞様を示しました（●図３）。

幹細胞の特徴は、小さくて多角形です。分裂・増殖しやすいように、最小限の大きさに構えていますから、筆者らはＡが幹細胞であると信じて、３つの細胞を骨芽細胞と脂肪細胞に分化させたところ、Ａ、Ｂ、Ｃのどの細胞も骨芽細胞と脂肪細胞に分化しました。「あ～あ、真の幹細胞はみつからなかったか」と落ち込みました。気持ちを取り直して、Ａは骨芽細胞に、Ｂはセメント芽細胞に、そしてＣは線維芽細胞に分化することがわかっても「大発見！」でしたが、当時は、セメント芽細胞と骨芽細胞を識別する方法がなくて諦めました。研究は目の前に大きな発見が待ち構えているので、毎日がわくわくの連続で、楽しい時間です。再度、気を取り直して、Ａが骨芽細胞への分化能力が高く、Ｂが脂肪細胞への分化能力が高いことは突き止めました。我々はそこで、真の幹細胞を探すことを断念しましたが、現在、その仮説はどうなっているのでしょうか？まだ、結論は出ていないようです。次回は、歯根膜の間葉系幹細胞の話をしましょう。