牙髓干细胞的应用及其功能

研究简介

牙齿内部的柔软的活组织，即牙髓，含有被称为牙髓干细胞(DPSCs)的干细胞。它们具有多能性，因为它们可以在实验室环境中生长成类似于胚状体(EBs)的形态，并在注射到裸小鼠体内时生长成类似畸胎瘤的形态。DPSCs具有分化能力在体外形成类似中胚层、内胚层和外胚层的组织。研究发现DPSCs可以发育成神经样细胞和脂肪细胞。研究人员现在有一种非侵入性的方法来收集牙齿干细胞，包括出生后的牙齿，智齿和乳牙。因此，DPSCs被视为内源性组织工程的一个非常潜在的细胞来源。

根据研究，DPSCs的增殖速度比骨髓基质干细胞(BMSSCs)等其他干细胞高出30%。这些DPSC特征的主要原因是细胞周期分子水平的增加，包括在牙髓组织中发现的周期蛋白依赖激酶6 (CDK6)。此外，DPSCs的免疫原性低于MSCs。

分离和鉴定牙髓多能样干细胞(DPPSC)亚群的方法。基于使用新描述的CGH方法进行的基因组分析，这些细胞具有以下特征⁺, OCT3/4⁺, NANOG⁺, SOX2⁺, LIN28⁺、CD13⁺CD105,⁺, CD34^-， cd45 -， cd90⁺、CD29⁺, CD73⁺, STRO1⁺，和CD146^-。它们表现出遗传稳定性在体外。

人类口腔的再生牙科功能易受严重损伤、微生物感染和颅面畸形的影响。尽管在临床前和临床环境中已经成功地实现了牙科组织的部分再生，但从DPSCs生长出完整的牙齿仍然是不可实现的。

牵引成骨

一种称为牵张成骨(DO)的骨再生技术经常用于重大颅面畸形的手术矫正。在手术过程中，故意粉碎含有缺陷的区域，给予短暂的愈合期，然后逐渐分离骨段，直到缺陷充分愈合。在2018年的一项研究中，一些研究人员发现，在DO过程中，转染sirtuin-1 (SIRT1)的DPSCs在促进骨骼生长方面更成功。成骨发育后在体外， sirt1修饰的DPSCs积累了明显更多的钙，这表明DPSCs可能有助于提高DO的有效性。

烧牙粉

燃烧拔下的牙齿来制作煅烧牙粉(CTP)可以消除牙齿中存在的任何潜在的感染性物质，留下牙灰。已经证明，牙灰有助于骨骼修复。尽管最近还没有证实煅烧牙粉培养基(CTP-CM)的增殖作用，但这些研究表明，在CTP-CM中生长的DPSCs具有更高水平的骨/成牙标志物。

人脱落乳牙干细胞

人类脱落乳牙(SHED)干细胞和牙髓干细胞(Dental Pulp stem cells, DPSCs)是相关的，因为两者都来自牙髓，但SHED来自乳牙，DPSCs来自成人牙齿。由于乳牙要么自然脱落，要么通过手术去除，以建立适当的恒牙，因此shed是一种易于获取的多能干细胞。在体外，这些细胞可以发育成软骨细胞、成牙细胞、脂肪细胞和破骨细胞。最近的研究表明，SHED的增殖能力优于牙髓干细胞。