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| エナメル芽細胞 | |
|---|---|
 エナメル芽細胞が目立つ発達中の歯。 | |
 歯頸部ループ領域：（1）歯小胞細胞、（2）歯間葉、（3）象牙芽細胞、（4）象牙質、（5）星状網状組織、（6）外エナメル上皮、（7）内エナメル上皮、（8）エナメル芽細胞、（9）エナメル質。 | |
| 詳細 | |
| 識別子 | |
| ラテン | エナメル芽細胞 |
| メッシュ | D000565 |
| テ | E5.4.1.1.2.3.20 |
| ＦＭＡ | 70576 |
| 微細解剖学の解剖学用語 [Wikidataで編集] | |
エナメル芽細胞は歯の発育中にのみ存在する細胞で、歯冠の表面を形成する 歯の最も硬い外層であるエナメル質を堆積します。
構造
各エナメル芽細胞は直径約 4 マイクロメートル、長さ 40 マイクロメートルの円柱細胞で、断面は六角形です。エナメル芽細胞の分泌端は、トームズ突起と呼ばれる六角錐状の突起で終わっています。トームズ突起の角度は、歯のエナメル質の基本単位であるエナメル桿体の方向付けに重要です。遠位末端バーは、トームズ突起とエナメル芽細胞本体を分ける接合複合体です。
発達
エナメル芽細胞は、外胚葉起源の口腔上皮組織に由来する。前エナメル芽細胞（内エナメル上皮起源）からの分化は、歯乳頭の外胚葉性間葉系細胞からのシグナル伝達の結果である。まず、前エナメル芽細胞は前分泌エナメル芽細胞に分化し、次に歯のエナメル質を形成する分泌エナメル芽細胞に分化する。前エナメル芽細胞からエナメル芽細胞への分化は、前分泌期（または誘導期）と呼ばれるエナメル形成の第一段階に起こる。 [1]
エナメル芽細胞は、象牙質の最初の層（象牙質前質）が象牙芽細胞によって形成された後にのみ完全に機能するようになります。細胞はエナメル質成熟後に縮小したエナメル上皮の一部となり、その後、歯の萌出前または萌出後にアポトーシスを起こします。 [2] [3] ：103 これらの段階は、成熟期と呼ばれる エナメル質形成の3番目で最後の段階で発生します。
エナメル芽細胞の分化と発達に影響を及ぼし、歯の構造に異常を生じさせる要因は様々です。1つの例として、エナメル芽細胞の分化に重要な役割を果たすBMP （骨形成タンパク質）が挙げられます。BMP阻害剤であるフォリスタチンが発達中の歯の上皮で過剰発現すると、エナメル芽細胞は分化せず、エナメル質は形成されません。別の例として、発達中の歯の上皮におけるダイサー1の条件付き欠失が挙げられ、これによりエナメル芽細胞の分化が損なわれ、エナメル質形成不全につながる可能性があります。[2]
ライフサイクル
エナメル芽細胞のライフサイクル[3] ：153は 6つの段階から構成されます。
- 形態形成段階
- 組織化段階
- 形成期（分泌期）（トームズ突起が現れる）
- 成熟段階
- 保護段階
- デスモリティックステージ
エナメル芽細胞のライフサイクルとエナメル質形成
マウスALC（アメーロ芽細胞様細胞）細胞株はアメーロ芽細胞由来である。[4]
1. 形態形成段階
この形態形成段階では、細胞の形態は短く円柱状で、大きな楕円形の核を持ちます。ゴルジ体と中心小体はエナメル芽細胞の近位端に位置し、ミトコンドリアは細胞質全体に分散しています。
2. 組織化段階
この段階では、エナメル芽細胞が長くなり、核が近位端に向かって移動します。これとは対照的に、ゴルジ体と中心小体は遠位端に向かって移動します。この変化は「極性の反転」と呼ばれます。この段階では、象牙芽細胞が象牙質を形成し始めます。
栄養の逆転- エナメル芽細胞が歯乳頭と接触している限り、組織の血管から栄養物質を受け取りますが、この象牙質の形成により、元の栄養源が遮断され、エナメル芽細胞は外側のエナメル上皮を貫通する毛細血管から栄養を供給されます。この栄養源の変化は、「栄養の逆転」と呼ばれます。
3. 形成段階
この段階では、エナメル質基質の形成が始まります。エナメル質基質の形成中、エナメル芽細胞はほぼ同じ長さを維持します。
4. 成熟段階
エナメル質基質の形成後、エナメル質の石灰化が起こり、これを成熟といいます。この段階では、エナメル芽細胞の長さがわずかに短くなります。中間層の細胞は立方体の形を失い、紡錘形になります。この段階では、エナメル芽細胞の遠位端に微絨毛も現れます。
5. 保護段階
この段階では、エナメル質は完全に発達し、完全に石灰化しています。ここで、細胞層はエナメル質の重層上皮を形成し、これは還元エナメル上皮として知られています。この還元エナメル上皮は成熟したエナメル質を保護します。
6. デスモリティックステージ
この段階では、減少したエナメル上皮が増殖し、萎縮を引き起こします。減少したエナメル上皮は、デスモリシスと呼ばれるプロセスで結合組織を破壊する酵素を放出します。
関数
エナメル芽細胞は、エナメルタンパク質であるエナメリンとアメロゲニンを分泌する細胞で、これらは後に石灰化して人体で最も硬い物質であるエナメル質を形成します。[5]エナメル芽細胞は、エナメル質のイオンおよび有機組成を制御します。理論上、概日時計（24時間）がエナメル芽細胞によるエナメル質の生産を1日周期で制御していると考えられます（骨組織の生成における骨芽細胞と同様）。[6]エナメル芽細胞は、バイオミネラリゼーションに好ましい条件を維持するために、分泌および再吸収活動を調節します。[3] : 147
臨床的意義
これらの細胞は環境に敏感です。よくある例としては、新生児線が挙げられます。新生児線は、乳歯と永久歯の第一大臼歯の大きな咬頭に見られる顕著なレチウス線の増加で、出生時にエナメル質の生成が阻害されていることを示しています。[7]小児期の高熱も、エナメル質の生成を阻害する身体的ストレスの一例です。
この感受性（ストレス反応経路の活性化）のもう一つの例として、幼少期（2歳から8歳）にエナメル質の硬度を高め、結果として虫歯を予防するために使用される元素剤であるフッ化物を過剰に摂取した後に歯のフッ素症を発症することが挙げられます。[8]
参照
参考文献
- ^ He P, Zhang Y, Kim SO, Radlanski RJ, Butcher K, Schneider RA, DenBesten PK (2010 年 6 月). 「ヒトの発達中の歯におけるエナメル芽細胞の分化: 細胞外マトリックスの影響」. Matrix Biology . 29 (5): 411–9. doi :10.1016/j.matbio.2010.03.001. PMC 3296366. PMID 20211728 .
- ^ ab Huang GT、Thesleff I (2013)。頭蓋顔面の発達と再生における幹細胞。ニュージャージー州ホーボーケン：Wiley-Blackwell。ISBN 9781118498118. OCLC 809365748.
- ^ abc Nanci A (2012). Ten Cateの口腔組織学：発達、構造、機能（第8版）。Mosby。ISBN 978-0-323-24207-3。
- ^ 高橋 誠、川島 暢、坂本 健、中田 明、亀田 剛、杉山 剛、勝部 健、須田 秀 (2007 年 2 月)。「エナメル芽細胞系列細胞 (ALC) の分化はソニックヘッジホッグシグナル伝達によって誘導される」。生化学および生物物理学的研究通信。353 (2): 405–11。doi :10.1016/ j.bbrc.2006.12.053。PMID 17188245 。
- ^ Gallon V, Chen L, Yang X, Moradian-Oldak J (2013年8月). 「エナメリンとアメロゲニンの局在と定量的共局在」. Journal of Structural Biology . 183 (2): 239–49. doi :10.1016/j.jsb.2013.03.014. PMC 3737400. PMID 23563189.
- ^ Sehic A、Nirvani M 、 Risnes S (2013年10月)。「マウスの臼歯エナメル質の増分線」。Archives of Oral Biology。58 ( 10): 1443–9。doi : 10.1016 /j.archoralbio.2013.06.013。PMID 23845754 。
- ^ 図解歯科発生学、組織学、解剖学、Bath-Balogh および Fehrenbach、Elsevier、2011 年、151 ページ
- ^ Sierant ML、 Bartlett JD (2012年9月)。「エナメル芽細胞におけるストレス応答経路：エナメル質形成と歯のフッ素症への影響」。細胞。1 ( 3 ) : 631–45。doi : 10.3390/ cells1030631。PMC 3671616。PMID 23745169。
外部リンク
- Simmer JP、Papagerakis P、Smith CE、Fisher DC、Rountrey AN、Zheng L 、 Hu JC (2010 年 10 月)。「歯のエナメル質の形状と硬度の調節」。Journal of Dental Research。89 ( 10): 1024–38。doi : 10.1177 /0022034510375829。PMC 3086535。PMID 20675598。