Research press release

眼・顔面・心臓・歯症候群の原因に迫る

Nature Cell Biology

Getting to the root of oculo-facial-cardio-dental syndrome

眼・顔面・心臓・歯症候群(OFCD)はまれな遺伝的疾患で、長い歯根、頭蓋顔面と心臓および眼の異常が特徴だが、この疾患の原因に関するてがかりが得られた。この研究は、OFCDを引き起こす過程の解明に役立ちそうだ。

胚発生の際の遺伝子発現の停止にかかわるタンパク質であるBCORの変異がOFCDに関連があるのは既に知られているが、BCORの機能が障害されるとOFCDでみられるような欠陥がどうして生じるのか、その仕組みはわかっていない。C Yangたちは、OFCD患者の歯根から単離した間葉系幹細胞は、歯および骨の細胞に分化する傾向が強くなっていることを見いだした。これらの細胞でBCORを発現させると、分化傾向が正常に戻った。一方、正常な間葉系幹細胞からBCORを除去すると、やはり骨と歯の形成が増強されるようになることもわかった。

Yangたちはまた、頭蓋顔面の発生への関与が知られている転写因子がOFCD患者の歯根由来の間葉系幹細胞で高度に発現していることも明らかにしている。この転写因子を細胞から除去すると、歯や骨の細胞に分化しやすいという性質が解消され、この転写因子がこのような変化の原因であることが示された。

これらの知見は、OFCD患者でみられる歯と頭蓋顔面の形態的異常の分子レベルでの説明となる。

An insight into the underlying causes of oculo-facial-cardio-dental syndrome (OFCD) ― a rare genetic disorder characterized by elongated roots of teeth, craniofacial, cardiac and eye abnormalities ― is provided online this week in Nature Cell Biology. The study could help shed light on the process that causes this disease.

Mutations in BCOR, a protein associated with shutting down gene expression during fetal development, are known to be associated with OFCD, but how disrupting BCOR function results in the defects seen in OFCD is not known. Cun-Yu Wang and colleagues show that mesenchymal stem cells isolated from the tooth roots of OFCD patients have an enhanced tendency to develop into dental and bone cells. Expressing BCOR in these cells can reverse this phenomenon. Removing BCOR from healthy mesenchymal stem cells was found to also result in increased formation of bone and dental cells.

The authors also show that transcription factor that is known to play a role in craniofacial development, is highly expressed in mesenchymal stem cells from OFCD patients' teeth roots. Removing this factor from the cells reverses their enhanced tendency to develop into dental and bone cells, indicating that this transcription factor is responsible for these changes.

These findings provide a molecular explanation for the exaggerated dental and craniofacial features seen in patients with OFCD.

doi: 10.1038/ncb1913

「注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したプレスリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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