Matrix vesicle-mediated mineralization and periodontal regeneration

Abstract

石灰化(mineralization)は有機マトリックスへのリ ン酸カルシウム結晶の沈着であり,脊椎動物の生理的 及び病的な硬組織形成に普遍的な現象である。骨,軟 骨,象牙質,セメント質など間葉系組織由来の生体硬 組織の石灰化初期過程においては,硬組織形成細胞か ら細胞外マトリックスおよび 30-300 nmの基質小胞 (matrix vesicle)と呼ばれる膜性小器官が細胞外へと 分泌されることが必須である1‐3)。基質小胞にはカルシ ウムおよび無機リン酸のみならず,硬組織形成に必要 な酵素群や脂質が含まれ,硬組織が成熟していく過程 においては,細胞外マトリックスと基質小胞の相互作 用により,石灰化基質が形成され,硬組織の石灰化と 成熟が促進される。この一連の過程は基質小胞性石灰 化と呼ばれる。しかしながら,硬組織形成細胞中で基 質小胞がどのように形成され分泌されるかについて は,硬組織形成の基本的なメカニズムにも関わらず, 長年明確な結論が得られないままであった。ごく最近 になって,様々な新技術を用いた研究成果が次々と発 表され,基質小胞形成の過程が明らかになりつつある。 本稿では,これらの最新知見を紹介するとともに,歯 周組織において基質小胞性石灰化の果たす役割や,基 質小胞を用いた歯周組織再生療法の可能性について概 説したい。