エナメル細胞における炭酸脱水酵素mRNA発現の調査

エナメル質の形成には、結晶の成長の混乱を防ぐために、発達のすべての段階でpH恒常性の硬直制御が必要です。炭酸アンヒドラゼ（CA）による重炭酸塩の生成の加速は、細胞外pHを調節するためにアメル芽細胞細胞によって使用される経路の1つとして示唆されていますが、エナメル質形成中に2つのアイソザイム（Ca IIとCa VI）のみが報告されています。哺乳類のCAファミリーには、16種類のアイソフォームが含まれており、そのうち13個は酵素的に活性です。RT-PCRによる系統的スクリーニングを実施しました。マウスエナメル臓器類皮（EOE）細胞のすべての既知のCaアイソフォームの発現、新生生まれから解剖された、7日齢の動物に由来する分泌アメロブラスト、およびLS8アメロブ芽細胞細胞で由来する。ライン。結果は、すべてのCaアイソフォームがin vivoでEOE/アメル芽細胞細胞によって発現されることを示しています。最も高度に発現しているのは、触媒アイソザイムCa II、VI、IX、およびXIII、およびacatalytic Ca Xiアイソフォームです。1日間のEOE細胞と7日齢の分泌段階アメル芽細胞の間のCA発現レベルでわずかな違いのみが見つかりましたが、LS8細胞はこれらの両方よりもCaアイソフォームを発現しませんでした。ここで報告されたアメル芽細胞によるCASの広範な発現は、エナメル質の発達中のpH恒常性の理解に貢献し、その複雑さを示しています。また、私たちの結果は、エナメル質の開発中にpHの調節が果たす重要な役割を強調しています。

Enamel formation requires rigid control of pH homeostasis during all stages of development to prevent disruptions to crystal growth. The acceleration of the generation of bicarbonate by carbonic anhydrases (CA) has been suggested as one of the pathways used by ameloblasts cells to regulate extracellular pH yet only two isozymes (CA II and CA VI) have been reported to date during enamel formation. The mammalian CA family contains 16 different isoforms of which 13 are enzymatically active. We have conducted a systematic screening by RT-PCR on the expression of all known CA isoforms in mouse enamel organ epithelium (EOE) cells dissected from new born, in secretory ameloblasts derived from 7-day-old animals, and in the LS8 ameloblast cell line. Results show that all CA isoforms are expressed by EOE/ameloblast cells in vivo. The most highly expressed are the catalytic isozymes CA II, VI, IX, and XIII, and the acatalytic CA XI isoform. Only minor differences were found in CA expression levels between 1-day EOE cells and 7-day-old secretory-stage ameloblasts, whereas LS8 cells expressed fewer CA isoforms than both of these. The broad expression of CAs by ameloblasts reported here contributes to our understanding of pH homeostasis during enamel development and demonstrates its complexity. Our results also highlight the critical role that regulation of pH plays during the development of enamel.