「ゴミ細胞」と思っているなら、あなたはその再生医療応用の大チャンスを見逃しています。
歯科情報
マラッセの上皮遺残(Epithelial rests of Malassez、略称:ERM)とは、歯根表面近くの歯根膜内にみられる、ひも状または網目状の外胚葉性上皮細胞群のことです。19世紀のフランス人解剖学者ルイ=シャルル・マラッセ(Louis-Charles Malassez)が発見したことから、その名が冠されています。
その起源はヘルトヴィッヒ上皮鞘(Hertwig's epithelial root sheath、HERS)にあります。歯根形成の過程でHERSは下方へ管状に伸び、歯根の形・長さ・彎曲・根数などを決定する「設計図」として機能します。その後、セメント質の形成が始まる段階でHERSは歯頸部付近から断裂し、小塊状に分断されて歯根面から離れます。これがのちに歯根膜内に残り続け、マラッセの上皮遺残となるのです。
つまり、基本形成は次の流れです。
| ステップ | 内容 |
|---|---|
| ① | ヘルトヴィッヒ上皮鞘が形成され、歯根の設計を担う |
| ② | 上皮鞘が歯頸部付近で断裂・分断される |
| ③ | 小塊状になった断片が歯根面から離脱し歯小嚢付近へ |
| ④ | 歯小嚢から間葉細胞が移動し、セメント芽細胞に分化してセメント質を形成 |
| ⑤ | 断片はそのまま歯根膜内に「遺残」として生涯残存する |
「遺残」という名称が示す通り、本来は不要になるはずだった上皮組織が残ったものです。これが「ゴミ細胞」という印象につながります。しかし実際には、決して死んでいるわけではありません。
組織学的には、外胚葉性(歯原性上皮由来)の細胞が島状・索状に集まった構造体で、歯根膜内の歯根面寄りに分布します。正常な歯根膜であれば、その細胞数は少なく、静止状態を維持しています。根尖だけでなく、多根歯の根分岐部にも存在することが確認されています。
クインテッセンス出版「マラッセの上皮遺残」異事増殖大事典(定義・組織学的記載の基本参照)
マラッセの上皮遺残は「使い捨て細胞の残骸」と長らく考えられてきました。長い間、何ら機能を持たず消失していく細胞集団だと教科書にも記されてきたほどです。
これは半分正しく、半分は大きな誤解です。
近年の研究が明らかにしたのは、ERMが歯周組織の恒常性維持に積極的に関わっているという事実です。具体的には以下の4つの機能が確認されています。
- 🦴 歯根と歯槽骨の癒着防止:ERMはアメロジェニン(amelogenin)というエナメル質形成タンパク質を分泌します。このアメロジェニンが歯根面と歯槽骨の間に「仕切り」を作ることで、歯根と骨が直接癒着(強直)するのを防いでいます。ERMが少ない・機能低下しているほど、歯根と骨が結合しやすくなります。
- 📏 歯根膜の幅の維持:正常な歯根膜の幅は約0.2~0.3mm(爪の厚さの約3分の1程度)とごくわずかです。ERMはこの空間を適正に保つシグナルを出していると考えられています。
- 🔧 セメント質の修復と歯根吸収の防止:セメント質にダメージが生じた際、ERMは修復促進に関与していることが動物実験で確認されています。また過度な歯根吸収を抑制するシグナルも分泌しているとされています。
- 🌡 過大な咬合圧への応答:強い咬合力が加わると、ERMは熱ショックタンパク質(heat shock protein、HSP)を分泌し、細胞保護機構を活性化させます。
ERMはシグナルセンターです。歯根膜という小さな空間の中で、隣接する歯根膜線維芽細胞・セメント芽細胞・骨芽細胞などとクロストークを行い、歯周組織の「バランス」を保つ役割を担っています。
これは歯根膜内で唯一生涯残存する上皮系細胞であることと深く関係しています。間葉系組織の中に孤立して存在するからこそ、ERMは幹細胞様の特性を長期間保持できると考えられています。
科学研究費助成事業「マラッセ上皮遺残は歯周組織恒常性を制御するシグナルセンターか?」(機能解析の学術的根拠)
平常時は静止しているERMですが、ある条件が揃うと「休眠解除」が起こります。これが臨床上、最も重要なポイントです。
休眠を解除するトリガーは主に2つです。1つは感染根管から根尖を介して浸透してくる細菌の内毒素(エンドトキシン)、もう1つは根尖性歯周炎に伴う炎症性の抗原性物質です。これらの刺激を受けたERMは増殖を開始し、嚢胞の内壁を覆う裏装上皮(lining epithelium)へと変容していきます。
この過程が歯根嚢胞(radicular cyst)の形成メカニズムそのものです。歯根嚢胞は顎骨に発生する嚢胞の中で最も頻度が高い疾患であり、すべての顎骨嚢胞の約60%を占めるとも報告されています。その裏装上皮のほとんどがERMに由来している点を、歯科従事者はしっかり認識しておく必要があります。
形成のプロセスは段階的です。
1. う蝕・歯髄壊死:むし歯が深く進行し、歯髄への細菌感染が起こる
2. 根尖性歯周炎:壊死した歯髄が腐敗し、根尖部に膿が貯留する
3. 歯根肉芽腫形成:慢性化した炎症が肉芽腫を形成し、ERMを刺激し始める
4. 歯根嚢胞形成:刺激されたERMが増殖し、嚢胞壁の上皮を構成する
臨床上、厄介な点は歯根嚢胞が長期間無症状で推移することです。患者はほとんど自覚症状を感じないまま、嚢胞はゆっくりと顎骨を内側から溶かしながら拡大していきます。発見のきっかけは、他の治療で撮影したパノラマX線写真での「偶発的発見」が圧倒的に多いです。痛みが出たときには、すでに嚢胞がかなり大きくなっているケースも珍しくありません。
確定診断は病理診断が原則です。X線画像では根尖部に境界明瞭な類円形の透過像が確認でき、それが診断のきっかけになりますが、臨床診断だけで確定することは困難です。摘出した組織の病理組織検査で初めて確定診断となります。
ERMが歯周病や外科治療にどう関わるかを正確に理解しておくことは、臨床家にとって非常に重要です。
歯周病との関係では、重度の歯周炎が波及すると根尖方向に歯周ポケットが深化し、細菌や炎症性サイトカインが歯根膜内のERMに接触するリスクが高まります。ERMが刺激されると、嚢胞形成につながる上皮増殖が始まることがあります。つまり重度歯周病を長期間放置すると、歯根嚢胞への移行リスクも上がるということです。注意が必要です。
外科治療では、歯根端切除術(apicectomy)との関連が重要です。根尖切除を行う際、切除端の歯根膜内に残存するERMが術後の治癒過程に関わることがあります。根尖切除後の歯根面には新しいセメント質が再生する必要がありますが、ERMがその過程を促進したり、一方で再増殖によって嚢胞が再発したりするケースも報告されています。
一方で近年明らかになってきたのは、ERMが歯周組織再生において重要な役割を持つという視点です。ERMは歯周組織の主要な上皮系細胞として、線維芽細胞・骨芽細胞・セメント芽細胞などとのシグナル交換を通じて、組織修復を誘導するとされています。
歯根端切除術後に残存するERMを「敵」ととらえて完全除去するのではなく、「再生のパートナー」として活用する考え方が最新の研究では出てきています。これは意外ですね。この視点の転換が、今後の歯周外科の術式に影響を与える可能性があります。
また、外科的な嚢胞摘出術の際には必ず病理診断へ回すことが原則です。摘出物の病理検査を省略すると、まれにエナメル上皮腫や石灰化歯原性嚢胞などの腫瘍性病変を見逃すリスクがあります。コスト削減を目的に病理検査を省略することは、法的・倫理的リスクにもつながりかねません。
新橋歯科医科診療所「放置すると手術による入院の可能性も。口腔および顎顔面領域の嚢胞について」(嚢胞の臨床的リスクと外科対応)
ERMは今、再生医療分野で最も注目されている歯科細胞の一つです。
2021年、北海道医療大学の研究グループが発表した研究では、マラッセ上皮細胞にエピジェネティクス修飾技術(5-アザシチジンなどのDNAメチル化阻害剤)を適用することで、幹細胞様前駆細胞(stem cell-like progenitor cells)を作製することに成功しました。この幹細胞様細胞は、歯槽骨・歯根膜・セメント質などの歯周組織構成細胞に分化する可能性を持つとされています。
これは画期的な発見です。これまで間葉系組織の歯根膜細胞(歯根膜線維芽細胞など)が再生医療の主役と考えられてきました。しかしERMは上皮系細胞でありながら、エピジェネティクス的な操作によって多分化能を示す。この事実は、歯の再生における「上皮−間葉の協調」という新しいパラダイムを提示しています。
さらに、東京歯科大学の研究では、マラッセの上皮遺残細胞がiPS細胞の骨芽細胞・セメント芽細胞への分化を促進する「ニッチ細胞」として機能することも示されています。つまりiPS細胞を使った歯周組織再生を行う際に、ERMを一緒に培養することで分化効率が高まる可能性があるということです。
これが再生医療への応用として重要なのは、ERMが歯根膜から採取しやすい細胞であるという点です。歯科治療で抜去した歯の歯根膜から分離できるため、骨髄穿刺などの侵襲的な採取が不要です。患者の歯を用いて自己細胞を取り出し、再生に活用するという流れが将来的に現実になりつつあります。
現時点で臨床応用はまだ研究段階ですが、ERMが「不要な残骸」から「再生の鍵」へと位置づけを変えつつあることは確かです。歯科従事者がこの流れを早期にキャッチしておくことは、今後の再生医療時代における臨床判断の精度を高めることに直結します。
EurekAlert!「歯根膜内の上皮細胞を、歯周組織の構成細胞に変換することに成功」(ERM×エピジェネティクス研究の最新成果)
北海道医療大学先端研究年次報告「歯根膜由来マラッセ上皮細胞の再生医療への応用」(幹細胞様特性と応用研究の詳細)