グルコーストランスポーター2と4は、ラット臼歯部のミネラル三酸化物凝集体を用いた歯髄切開後の歯髄創傷治癒時のグルコース供給に関与していることを明らかにした

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J Endod.2020 Jan;46(1):81-88. S0099-2399(19)30738-1. doi: 10.1016/j.joen.2019.10.003.Epub 2019-11-22.

グルコーストランスポーター2と4は、ラット臼歯部のミネラル三酸化物凝集体を用いた歯髄切開後の歯髄創傷治癒時のグルコース供給に関与していることを明らかにした

Glucose Transporter 2 and 4 Are Involved in Glucose Supply during Pulpal Wound Healing after Pulpotomy with Mineral Trioxide Aggregate in Rat Molars.

Aiko Tohma
Naoto Ohkura
Kunihiko Yoshiba
Ryosuke Takeuchi
Nagako Yoshiba
Naoki Edanami
Mari Shirakashi
Razi Saifullah Ibn Belal
Hayato Ohshima
Yuichiro Noiri

PMID: 31767340 DOI: 10.1016/j.joen.2019.10.003.

抄録

序論:

歯髄キャッピング材は、傷ついた歯髄を修復象牙質の層で治癒させることができます。傷ついた部分を治癒させるためには、ブドウ糖が必要である。グルコースは、グルコーストランスポーター（Glut）2とGlut4という膜貫通型のタンパク質によって輸送され、ゲートキーパーとして機能しています。我々は、Glut2/Glut4を介したグルコースの輸送が、創傷治癒時の象牙質橋の産生に寄与しているのではないかと仮説を立てた。そこで、我々は、三酸化鉱物の凝集体キャッピング後の象牙質修復期におけるGlut2とGlut4の発現を調べた。

INTRODUCTION: Pulp capping materials allow healing of injured pulp with a layer of reparative dentin. Glucose is needed to cure the injured area. Glucose is transported by glucose transporter (Glut) 2 and Glut4, which are transmembrane proteins that act as gatekeepers. We hypothesized that the transport of glucose via Glut2/Glut4 might contribute to the production of a dentin bridge during wound healing. Therefore, we explored Glut2 and Glut4 expression during reparative dentinogenesis after mineral trioxide aggregate capping.

方法:

8週齢のWistarラットの左上第一大臼歯部にミネラル三酸化物凝集体を用いたプルポトミーを行った。処置後1,3,5,7,14日目に、Glut2,Glut4,Nestin(歯牙芽細胞マーカー)および抗内皮細胞抗原1(RECA-1;内皮細胞マーカー)の局在およびコロケーションを免疫組織化学的染色で解析した。抜歯した歯のメッセンジャーRNA発現レベルをリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応を用いて、Slc2a2（Glut2をコードする）、Slc2a4（Glut4をコードする）、Igf-1r（インスリン様成長因子1受容体をコードする）およびネスチンの発現レベルを解析した。

METHODS: The upper left first molar of 8-week-old Wistar rats underwent pulpotomy with mineral trioxide aggregate. At 1, 3, 5, 7, and 14 days after treatment, localization and colocalization of Glut2, Glut4, nestin (odontoblast marker), and antiendothelial cell antigen 1 (RECA-1; endothelial cell marker) were analyzed with immunohistochemical staining. Messenger RNA expression levels of Slc2a2 (encoding Glut2), Slc2a4 (encoding Glut4), Igf-1r (encoding insulinlike growth factor 1 receptor), and nestin were analyzed in the extracted teeth using real-time polymerase chain reaction.

結果:

Glut2とGlut4は正常対照歯の歯牙芽細胞と内皮細胞内に局在していた。穿刺後3日目にはGlut2およびGlut4陽性細胞が検出され、穿刺後7日目にはGlut2およびGlut4の免疫反応性は修復象牙質の下に配置された新たに分化した歯牙芽細胞様細胞に限局していた。Slc2a2およびSlc2a4のメッセンジャーRNA発現レベルは、プルポトミー後に有意に上昇した。

RESULTS: Glut2 and Glut4 were localized within odontoblasts and endothelial cells in normal control teeth. Three days after pulpotomy, Glut2- and Glut4-positive cells were detected; 7 days after pulpotomy, immunoreactivity for Glut2 and Glut4 was confined to newly differentiated odontoblastlike cells arranged beneath reparative dentin. Messenger RNA expression levels of Slc2a2 and Slc2a4 were significantly up-regulated after pulpotomy.

結論:

Glut2とGlut4は、損傷部位の下の創傷治癒中にグルコース輸送を調節している。このことは、深在性齲蝕患者に対する新しいバイタルパルプ療法の開発に貢献する可能性があります。

CONCLUSIONS: Glut2 and Glut4 regulate glucose transport during wound healing beneath the injured area. This may contribute to the development of new vital pulp therapy for patients with deep caries.