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改良酶消化法分离培养人乳牙牙髓干细胞
背景:乳牙牙髓干细胞具有极强的增殖活力,可以在短期内获得组织工程需要的细胞量.目的:比较传统酶消化法和改良酶消化法获取人乳牙牙髓干细胞的成功率及生物学特性.方法:取无龋滞留乳切牙12颗,随机数字表法均分为两组,分别应用传统酶消化法和改良酶消化法分离获取乳牙牙髓细胞,在不同代次细胞中检测细胞扩增天数、收获量、生长曲线、倍增时间、克隆形成率、细胞表面特异标记物STRO-1、CD146、CD34和CD45的表达.细胞成骨、成脂诱导分化能力及通过检测碱性磷酸酶和牙本质涎蛋白表达水平,判定细胞牙向分化潜能.结果与结论:两组细胞生长曲线,扩增天数、细胞收获量及细胞倍增时间相比,差异有显著性意义(P＜0.05)；牙向分化实验结果显示,改良酶消化法碱性磷酸酶和牙本质涎蛋白较传统酶消化法和对照组而言呈强阳性表达.然而,两组在克隆形成率、细胞表面特异标记物及多项诱导分化等方面差异无显著性意义(P＞0.05).说明改良酶消化法与传统酶消法相比,可在较短时间内完成同源乳牙牙髓干细胞体外扩增培养,可为牙齿再生治疗提供高质量种子细胞,是乳牙牙髓干细胞体外培养的可靠方法.
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脐带间充质干细胞牙向分化的可行性研究
再生医学近年来受到越来越多的重视.它开启了治疗由于老化,损伤及一些先天性缺陷所造成的缺损畸形的新途径.其临床应用已涉及到各种组织的修复,包括血液,皮肤,角膜,软骨和骨等.在口腔领域,目前治疗牙缺失主要依靠修复体,种植体和牙移植.然而这些方法都存在一定的缺陷.而通过再生医学的原理和方法实现牙再生治疗可以为机体提供有生命的,有功能的,相容性好的组织结构.种子细胞是牙再生的基础与关键.在牙再生研究中,牙髓间充质干细胞,牙乳头细胞,牙周膜间充质细胞,牙囊细胞及牙源性上皮细胞等牙源性干细胞常通过诱导分化为成釉细胞或成牙本质细胞来作为种子细胞应用,在临床上却难以获取,近来研究也有用骨髓间充质干细胞或脂肪间充质干细胞细胞等非牙源性干细胞者,但其牙向分化能力及分化调控机制还不明确.脐带间充质干细胞在新近的研究中较其它非牙源性干细胞表现出更大的优势,脐带间充质干细胞更原始、具有更高可塑性、更大扩增分化潜能.在此,本文就脐带间充质干细胞向牙细胞系分化的可能性做一论述,并对其可能实现的牙向分化给出可能的方法和策略,为牙再生种子细胞的选取提供新的思路.
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控制间充质干细胞牙向分化功能是促进牙齿组织再生的关键
牙齿组织缺损、缺失是人类的常见病、多发病,严重影响患者的咀嚼、言语、消化等口颌功能和身心健康.现有的牙齿组织缺失修复方法属于非生物性的修复,难以完全恢复天然牙的结构与功能.随着生物技术的发展,利用间充质干细胞结合组织工程技术再生牙齿组织是牙齿组织生物性再生修复研究的前沿及关键课题.但目前在牙齿组织再生过程中,间充质干细胞如何进行牙向分化,其功能、调控作用与机制仍未完全明确,限制了其研究及临床转化应用.因此,阐明间充质干细胞牙向分化功能及调控是促进间充质干细胞介导的牙齿组织再生的关键,具有重要的科学意义及临床应用价值.
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过表达骨形态发生蛋白-4对小鼠诱导性多能干细胞生物学活性的影响
目的 构建过表达骨形态发生蛋白-4(BMP4)基因的慢病毒载体,探讨其过表达后对小鼠诱导性多能干细胞(iPS)生物学活性的影响.方法 采用慢病毒转染建立稳定过表达BMP4的iPS细胞株(BMP4过表达组),未作任何转染的细胞为空白组,转染慢病毒阴性对照组的细胞为空载体组.CCK8检测各组细胞增殖活性,碱性磷酸酶(ALP)活性检测细胞分化程度,荧光定量聚合酶链反应检测BMP4、成釉细胞蛋白(AMBN)、细胞角蛋白(CK)14、牙本质涎磷蛋白(DSPP)、骨唾液酸蛋白(BSP)及骨细胞特异转录因子Runx2的mRNA表达.结果与空白组及空载体组相比,BMP4过表达组的细胞增殖活性及ALP活性升高(P<0.05),Runx2、AMBN、CK14、DSPP、BSP mRNA的表达增加(P<0.05).结论 BMP4基因能够促进iPS的牙向分化.
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小鼠牙乳头间充质细胞自发牙向分化及相关基因表达分析
目的 观察小鼠牙乳头间充质细胞在血清培养基中的自发牙向分化,并对其特异性牙向和骨向分化的相关转录因子的基因表达进行分析.方法 获取孕 16.5 d(E16.5 d)胎鼠的原代牙乳头间充质细胞,分别在含血清培养基和添加白血病抑制因子(LIF)的血清培养基中传代培养,观察细胞是否出现成牙本质细胞表型分化,并检测牙向分化表型和维持未分化表型的细胞的特异性转录因子的 mRNA 表达情况.结果 单纯血清培养基培养的牙乳头间充质细胞可在第4代后自发分化为成牙本质细胞表型;而添加105U/L LIF 的含血清培养基,可使小鼠牙乳头间充质细胞的未分化表型稳定至第9代.无论细胞是否出现牙向分化,表现成牙间充质细胞特性的 Msx1/Msx2、Pax9、Lhx6/Lhx7均有表达;而成牙本质细胞表型分化后尚能检测到DSPP、Sox9、Cbfα1、Osx 等启动向矿化组织细胞终末分化的特异性基因表达.结论 牙乳头间充质细胞的自发牙向分化模型可作为诱导其他成体间充质干细胞牙向分化时的阳性对照,其基因表达模式可为研究其他成体干细胞牙向分化后在基因水平上的变化提供佐证.
关键词： 小鼠牙乳头间充质细胞 白血病抑制因子 牙向分化 基因表达 -
过表达牙本质涎磷蛋白的骨髓间充质干细胞部分牙向和骨向分化基因的表达
目的 观察小鼠骨髓间充质干细胞(BM-MSC)过表达牙本质涎磷蛋白(DSPP)后的形态学改变,并研究其部分牙向及骨向分化基因的表达情况.方法 体外培养小鼠BM-MSC,通过腺病毒介导的方式将DSPP基因转染小鼠 BM-MSC,通过标记基因GFP检测转染效率,观察转染后细胞的形态学改变,RT-PCR 方法检测过表达 DSPP 的 BM-MSC 有无成牙和成骨基因的mRNA表达.结果 成功获得小鼠BM-MSC,经腺病毒介导的DSPP 基因转染 BM-MSC 的转染效率可达42.7%,转染后的细胞出现分化,似成牙本质样细胞.转染后细胞表达DSPP、DMP1、Msx1/2、Pax9、Lhx6/7、Sox9、Cbfα1、Osx、ColⅠ等多种牙向和骨向发育分化基因.结论 过表达DSPP 的 BM-MSC 出现细胞分化,并可表达多种牙向及骨向发育分化的基因.
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乳牙牙髓干细胞的牙向分化的相关研究
牙齿的缺损与缺失是现在人类普遍存在的问题,现在多采用充填修复种植等替代技术. 但由于这些均无生物活性,牙齿的再生就成为了口腔医学研究中重要的目标之一.乳牙牙髓干细胞是来源于脱落乳牙的间充质干细胞,它不涉及伦理法律问题,来源安全广泛并且有更强的增殖分化能力,成为了牙组织工程的热点种子细胞.如何通过不同的诱导物使乳牙牙髓干细胞向成牙本质细胞分化就成了牙齿再生的重点.本文就乳牙牙髓干细胞在牙向分化上的相关研究做一综述.
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脱矿牙本质基质诱导骨髓间充质干细胞向成牙本质样细胞分化的体外实验研究
目的:观察脱矿牙本质基质(demineralized dentin matrix,DDM)与大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone marrow mesenehymal stem ceils,rBMSCs)的生物相容性及其作为支架材料对BMSCs的牙向诱导作用.方法:分离培养BMSCs,分别用四唑盐比色法(MTS)、茜素红染色法、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)和逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)方法观察DDM生物材料对BMSCs增殖活性和牙向分化能力的影响.结果:DDM能显著促进体外培养的BMSCs的增殖、诱导细胞的矿化和提高细胞ALP活性；同时还能诱导BMSCs在mRNA水平表达牙本质涎磷蛋白(dentin sialophosphoprotein,DSPP)和牙本质基质蛋白(dentin matrix proteinl,DMP-1).结论:体外培养条件下,DDM与BMSCs有良好的生物相容性,能够诱导BMSCs牙向分化.
