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春钰谭
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1 中国组织工程研究第 18 卷第 7 期出版 Chinese Journal of Tissue Engineering Research February 12, 2014 Vol.18, No.7 组织工程化牙齿再生 : 热点与应用刘鹏鹏 1, 沈慧娟 2, 王子轶 3, 吴银芳 1, 金光勇 1, 祁倩娴 1, 曾宪智 4 ( 1 嘉兴学院医学院, 浙江省嘉兴市 ; 2 嘉兴学院机电学院机电工程中心, 浙江省嘉兴市 ; 3 浙江省武警总队医院口腔科, 浙江省嘉兴市 ; 4 嘉兴学院医学院解剖学教研室, 浙江省嘉兴市 ) 文章亮点 : 1 此问题的已知信息 : 目前研究认为可以通过细胞移植或细胞募集方法促进牙齿再生细胞移植的方法是在体外进行细胞培养和干预然后移植到体内, 而细胞募集的方法是通过信号分子在体内将相应细胞吸引到一起以达到牙齿再生 2 文章增加的新信息 : 只有彻底掌握牙齿再生的机制, 并与其他器官再生研究一道合作前行, 才能在原位重新实现如同恒牙新生一样的可调控的牙齿再生, 这还有一段很长的路要走干细胞结合合适的支架已被广泛地应用在牙齿再生中, 其中相当一部分研究还加入能够产生促进牙齿发育因子的细胞或骨髓液, 取得了部分或全部的牙齿再生, 但对于牙齿再生的机制研究显然不足 3 临床应用的意义 : 目前牙齿再生仍然还在实验室阶段, 随着完全的牙齿再生以及细胞募集促进牙齿再生方法的建立, 临床应用牙齿再生的方法来修复牙齿缺失只是一个时间问题, 一定会在提高人类健康和生活质量等方面发挥重大作用关键词 : 组织构建 ; 组织工程 ; 牙齿再生 ; 生物材料 ; 干细胞 ; 浙江省自然科学基金主题词 : 组织工程 ; 牙缺失 ; 再生 ; 干细胞基金资助 : 浙江省自然科学基金项目 (Y ); 嘉兴市科技计划项目 (2011AY1053-1); 嘉兴市科技计划项目 (2012AY ); 浙江省大学生科技创新活动计划项目 (2012R417006); 嘉兴学院重点 SRT 计划项目 ( ) 刘鹏鹏, 男,1991 年生, 浙江省丽水市人, 汉族, 嘉兴学院医学院本科在读, 主要从事临床医学方面的研究通讯作者 : 曾宪智, 博士, 副教授, 嘉兴学院医学院解剖学教研室, 浙江省嘉兴市 doi: /j.issn [ 中图分类号 :R318 文献标识码 :A 文章编号 : (2014) 稿件接受 : 摘要背景 : 临床有一些方法治疗牙齿缺失比如假牙和牙齿种植, 被认为有安全和使用寿命的问题鉴于生物学和生物材料科学的发展, 最近牙齿组织工程引起越来越多的关注目的 : 综述用组织工程方法促进牙齿再生的热点与问题方法 : 以 tissue engineering, tooth regeneration 为检索词, 应用计算机检索 Pubmed 数据库 (2007 至 2013 年 ); 以组织工程牙齿再生为检索词, 检索中国期刊网全文数据库 (2007 至 2013 年 ); 共收集 65 篇关于组织工程牙齿再生方面的文献, 中文 25 篇, 英文 40 篇, 排除发表时间较早重复及类似研究, 纳入 48 篇符合标准的文献结果与结论 : 干细胞与合适的组织工程支架被广泛地应用在牙齿再生中, 其中相当一部分研究还加入能够产生促进牙齿再生的生长因子或骨髓液, 实现了部分或全部的牙齿再生但对于牙齿再生的机制研究显然不足刘鹏鹏, 沈慧娟, 王子轶, 吴银芳, 金光勇, 祁倩娴, 曾宪智. 组织工程化牙齿再生 : 热点与应用 [J]. 中国组织工程研究,2014,18(7): Tissue-engineered tooth regeneration: hotspots and clinical application Liu Peng-peng 1, Shen Hui-juan 2, Wang Zi-yi 3, Wu Yin-fang 1, Jin Guang-yong 1, Qi Qian-xian 1, Zeng Xian-zhi 4 ( 1 School of Medicine, Jiaxing University, Jiaxing , Zhejiang Province, China; 2 Electrical Engineering Center, School of Mechanical Engineering, Jiaxing University, Jiaxing , Zhejiang Province, China; 3 Department of Stomatology, Zhejiang Provincial People s Armed Police Corps Hospital, Jiaxing , Zhejiang Province, China; 4 Department of Anatomy, School of Medicine, Jiaxing University, Jiaxing , Zhejiang Province, China) Abstract BACKGROUND: Although several prosthetic methods, such as artificial denture and dental implants, are clinical therapies to tooth loss, they are thought to have safety and usage time issues. With the development of biological and biomaterial sciences, recently, tooth tissue engineering has attracted more and more attention. OBJECTIVE: To reflect advances and problems of tissue engineering technologies for promotion of tooth regeneration. METHODS: Using the keywords of tissue engineering, tooth regeneration in English and Chinese, PubMed and Liu Peng-peng, School of Medicine, Jiaxing University, Jiaxing , Zhejiang Province, China Corresponding author: Zeng Xian-zhi, M.D., Associate professor, Department of Anatomy, School of Medicine, Jiaxing University, Jiaxing , Zhejiang Province, China Accepted: ISSN CN /R CODEN: ZLKHAH 1115

2 CNKI databases from 2007 to 2013 were retrieved. A total of 65 literatures addressing tooth regeneration and tissue engineering were collected, including 25 Chinese articles and 40 English articles. Published early, repetitive, and similar researches were excluded. Finally, 48 articles were included. RESULTS AND CONCLUSION: The combination of stem cells and suitable scaffolds is widely used in tooth regeneration today, and growth factors or bone marrow which can produce promote tooth regeneration are added as well, which has achieved partial or whole tooth regeneration. But there are apparent deficiencies in studies which focus on mechanisms behind tooth regeneration. Subject headings: tissue engineering; tooth loss; regeneration; stem cells Funding: the Natural Science Foundation of Zhejiang Province, No. Y ; the Science and Technology Program of Jiaxing City, No. 2011AY1053-1, 2012AY ; the Science and Technology Innovation Program of Undergraduate of Zhejiang Province, No. 2012R417006; Key Program of Student Research Training of Jiaxing University, No Liu PP, Shen HJ, Wang ZY, Wu YF, Jin GY, Qi QX, Zeng XZ. Tissue-engineered tooth regeneration: hotspots and clinical application. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2014;18(7): 引言 Introduction 牙齿缺失使人类口腔健康打折虽然临床上有一些治疗牙齿缺失问题的修复方法, 比如假牙和牙齿种植, 但被认为有安全和使用寿命的问题最近, 牙齿组织工程引起越来越多的关注 [1-2] 牙齿生成是一个复杂的过程, 包括一系列上皮 - 间充质的相互作用和牙齿生成分子事件 [3-5] 干细胞治疗代表着治疗牙齿缺陷或缺失的一个神奇而又先进的模式然而, 当牙齿来源的干细胞不是现成的背景下, 这种策略又是一种挑战牙齿组织工程的可能性已经报道虽然已经有大量材料可供选择, 但是有关牙齿组织工程支架的信息仍然有限迄今为止, 许多研究小组用以上不同的细胞加上能够产生促进牙齿发育因子的细胞或细胞 / 组织液混合物, 辅以不同的组织工程支架, 取得了可喜的进展 [6-8] 虽然整个牙齿的再生仍然是不可能的, 但已经有了相当的进展然而, 为了达到这样的目标, 重要的是清楚和进一步探索牙齿发生过程中的机制只有到了那个时候, 才能应用干细胞和组织工程技术来模仿牙齿的自然发生过程文章综述了目前用组织工程方法促进牙齿再生的进展情况和存在的问题 2 结果 Results 首先, 组织工程牙齿再生常见的干细胞包括以下几种 : 基质干细胞是多潜能干细胞, 能分化成各种细胞类型可用于牙齿再生的潜在基质干细胞包括人类脱落的乳牙干细胞 (stem cells from human exfoliated deciduous teeth, SHEDs) [9], 成人牙髓干细胞 (adult dental pulp stem cells, DPSCs) [10], 来自牙乳头顶部的干细胞 (stem cells from the apical part of the papilla, SCAPs) [11-13], 来自牙泡的干细胞 (stem cells from the dental follicle, DFSCs) [14], 牙周韧带干细胞 (periodontal ligament stem cells, PDLSCs) 和骨髓来源的间充质干细胞 (mesenchymal stem cells,bmscs) [15-17] ( 图 1) 1 资料和方法 Data and methods 1.1 资料来源以 tissue engineering, tooth regeneration 为检索词, 应用计算机检索 Pubmed 数据库 (2007 至 2013 年 ); 以组织工程牙齿再生为检索词, 检索中国期刊网全文数据库 (2007 至 2012 年 ) 1.2 资料筛选及评价纳入标准 : 关于组织工程牙齿再生方面的文献排除标准 : 排除发表时间较早重复类似及相关性较差的研究 1.3 资料提取与文献质量评价共收集 65 篇关于组织工程牙齿再生方面的文献, 中文 25 篇, 英文 40 篇, 纳入 48 篇符合标准的文献图 1 将牙胚上皮细胞和间充质细胞种植于组织工程支架, 以便这两种 [18] 细胞相互作用, 引导后来矿化的牙组织形成, 最后形成完整的牙齿其次, 用组织工程支架复合上述干细胞进行牙齿再生的实验有以下发展历程 [19] El-Backly 等尝试培养釉质器官, 用来自 6 月龄猪的第三磨牙分离成单个的牙源性上皮细胞而次培养 ( 无血清 ) 在 3T3-J2 细胞滋养层通过免疫染色和 Western blotting 实验发现次培养的牙源性上皮细胞表达釉质蛋白次培养的牙源性上皮细胞和新鲜的牙间充质细胞被种植在胶原海绵支架中, 然后移植到无胸腺大鼠 4 周后釉质 - 牙质样复合物出现在移植结构上结果 1116 P.O. Box 10002, Shenyang

3 说明这样的培养系统产生了能够分泌釉质蛋白且在体内形成釉质样组织的分化的生釉质样细胞次培养技术的运用为进一步的牙组织工程和提高对釉质生物学的理解奠定了基础随着牙齿再生以及功能性牙齿组织修复机制知识的增多, 当前的治疗策略开始让位给新进展的方法, 比如组织工程和生物仿生学 [20] Peng 等培养出了牙本质结构他们从兔牙分离得到牙泡干细胞, 植入 2 种不同孔径的多孔性乳酸 - 共 - 羟基乙酸 (lactic-co-glycolic acid) 多聚体这些细胞 / 支架结构被植入兔皮下兔牙泡干细胞在扩增时呈现高的繁殖能力和克隆形成能力, 植入支架 12 d 后产生矿化组织, 组织学检查移植的样品可见形成了牙性骨质样结构和垂直平行排列的像管状牙质的管状双层结构用组织工程的方法获得的组织非常像正常的牙质 / 牙泡样组织, 今后可能用在牙齿再生或手术过程干细胞治疗牙齿缺陷或缺失是一个神奇而又先进的模式然而, 当牙齿来源的干细胞不是现成的背景下, [21] 这种策略又是一种挑战 Huo 等试图探索利用容易从皮肤组织得到的皮肤多潜能干细胞 (dermal multipotent cells, DMCs) 来诱导成牙齿源性的干细胞通过有限的稀释技术, 形成克隆的细胞群被游离且具有增生活动和多系分化潜能的特征通过暴露在培养胚胎和新生的牙胚细胞的条件培养基培养, 提高了皮肤多潜能干细胞的增生和矿物化活动, 同时胚胎牙胚细胞条件培养基 (embryonic tooth germ cell-conditioned medium, ETGC-CM) 产生更多重要的作用在体外用胚胎牙胚细胞条件培养基处理的皮肤多潜能干细胞, 特异的细胞系标记物提示拟表型成牙质细胞作为细胞小球移植到体内, 胚胎牙胚细胞条件培养基处理的皮肤多潜能干细胞能够产生成块的矿物化组织, 与牙泡干细胞移植到同样皮下口袋环境时相似这些发现提示, 尽管未分化的皮肤多潜能干细胞要成为成牙质细胞需要更充分和更连续的微环境, 胚胎牙胚细胞条件培养基处理的皮肤多潜能干细胞实际上获得了牙泡干细胞的特性他们的工作突显了利用皮肤多潜能干细胞作为一种可替代的细胞来源的潜能, 希望发展成为牙齿再生研究更实用的策略和治疗方法 [22] Arany 等报道第一次尝试用一种自发永生化间充质细胞系制造生物工程牙齿为了评估该细胞系的牙齿源性潜能, 成牙质细胞系 (odontoblast-lineage cells, OLC) 与分离自具有相当分化能力的 E14.5 小鼠牙齿上皮复合应用一种三维器官胚层培养方法来体外构建复合物复合物被移植到宿主动物的肾囊下 2 周, 三分之一的移植物发育成牙齿组织成牙质细胞系源性的 GFP 阳性细胞用免疫组织化学方法证实能够矿化牙胚它们最终分化成有功能的成牙质细胞总之, 牙齿再生实验中设法用成牙质细胞系作为牙齿间充质替代物因此, 该自发永生化间充质细胞系具有在未来应用中形成复合物牙齿发育和生物工程研究的潜能 [23] Takahashi 等检测口腔上皮克隆的细胞系能否分化为成釉细胞然后与牙胚间充质细胞结合再生牙齿带有明确特征形态的口腔上皮克隆细胞系来自 p53 缺乏的第 18 天小鼠胚胎牙齿成型因子几乎完全而在 E18 时口腔上皮和牙齿上皮是分开的用 RT-PCR 分析细胞系表明, 可以观察到黏膜上皮标记物细胞角化素 14, 没有观察到成釉细胞标记物如成釉蛋白当培养在滋养层或在胶原胶中 1-3 周时, 形成分层上皮细胞和表达特定的分化标志物 CK13, 证明它们是口腔黏膜来源接下来, 生物工程牙齿用细胞系和胚胎磨牙间充质组织种植在肾囊培养两三周 6 个细胞系中的 5 个细胞系再生如同自然牙齿的钙化结构结果表示一些口腔上皮细胞在 E18 拥有分化成成釉细胞的能力另外, 在本研究建立的细胞系对研究牙齿口腔生成和牙齿再生的过程是有用的模型虽然已经准确地知道牙齿上皮 - 间充质细胞相互作用在牙齿发育中起关键作用, 适宜的牙齿上皮 - 间充质细胞相互作用来再生牙齿的方法尚未建立为接受这种挑战, 形成预先设定好尺寸和形态的生物工程牙齿, [24] Zhang 等描述了预先建立好的三维牙齿上皮 - 间充质细胞构筑的特征人类牙髓细胞种植的胶原胶层与悬浮在低生长因子人工基质胶中的猪牙齿上皮细胞共培养这种三维牙齿上皮 - 间充质细胞层在体外培养, 或体内种植在裸鼠皮下种植 4 周后组织学和免疫组织化学分析发现牙齿上皮 - 间充质细胞相互作用秩序良好, 诱导表达牙组织特异标记物釉原蛋白和牙本质涎磷蛋白, 以及基膜标记物 Laminin 5 和 collagen Ⅳ, 还有不规则的矿物质化组织形成他们预期这些结果将为最终有利于建立可靠的详细描述牙组织和特定的形态和大小完全牙齿的方法 [25-26] Ohara 等选用胶原和纤维蛋白作为组织工程支架的材料, 基于与牙乳头来源细胞的生物相容性, 而结果与常用于牙齿牙本质和骨组织工程的聚乙醇酸纤维和 β- 磷酸三钙多孔团块相比较分离猪的牙胚来源细胞, 植入其中一种支架, 然后移植到裸鼠的背部与聚乙醇酸或 β- 磷酸三钙比较, 在胶原和纤维蛋白胶中更能经常观察到牙蕾样结构, 但硬组织形成的数量更少这些结果表明胶原和纤维蛋白胶支持早期牙蕾再生过程, 可能与它们支持上皮和间充质细胞生长的能力有关另外, 在纤维蛋白和胶原胶中牙蕾的成熟是困难的, 可能需要其他因子 [27-28] Kuo 等用另外一种支架来促进牙齿的再生来自骨髓液的骨髓基质干细胞分泌的生长因子和形态发生素可能促进牙齿的再生这个研究小组获取小型猪未 ISSN CN /R CODEN: ZLKHAH 1117

4 萌出的第二磨牙胚基, 并在体外培养以获得牙胚细胞收集含有骨髓基质干细胞的下颌骨骨髓液悬浮于骨髓液中的牙胚细胞被种植在由明胶 6- 磷酸 - 软骨素和透明质酸形成的三聚体的支架 (GCHT scaffold) 中牙胚细胞 / 骨髓液 /GCHT 支架被自体移植到原来的牙槽臼中移植后 40 周放射影像学和组织学检查确认牙齿的再生也取得相似的结果 :1 只动物长出了一个完整的牙, 包括形态明确的牙冠牙根牙泡牙釉质牙本质成牙质细胞牙骨质血管和牙周韧带 3 只动物有一个未萌出的牙, 表达牙本质基质蛋白 1, 血管内皮生长因子骨桥蛋白 ; 另 2 只动物有牙本质小管的牙状结构结果提示了牙胚细胞加上含有骨髓基质干细胞的骨髓液和合适的支架能够促进自体移植的牙齿再生这个研究小组的的另外一个牙齿组织工程实验也得到了相似的结果 [29-30] 富血小板纤维蛋白含有丰富的生长因子和细胞因子, 可以促进组织再生相应地, 富血小板纤维蛋白被加入到纤维蛋白胶中使微环境富集生长因子收集来自小型猪未萌出的第二磨牙牙蕾然后在体外培养 3 周来获得牙胚细胞 (dental bud cells, DBCs) 在手术前取全血获得富血小板纤维蛋白和纤维蛋白胶将牙胚细胞悬浮于纤维蛋白胶然后用富血小板纤维蛋白包裹, 形成的牙胚细胞 - 纤维蛋白胶 - 富血小板纤维蛋白复合物自体移植到原位牙槽陷凹中移植 36 周后放射影像学和组织学检查证明可以再生牙齿免疫组织化学染色检测出与牙齿再生相关的蛋白表达, 包括细胞角蛋白 14 牙本质基质蛋白 1 血管内皮生长因子和骨桥蛋白形成的牙齿有牙冠牙根牙泡釉质牙本质成牙细胞牙骨质血管和牙周韧带, 并具有明确的形态这个研究证明了在猪模型上用自体细胞移植, 即牙胚细胞植入纤维蛋白胶 - 富血小板纤维蛋白能够再生一个完整的牙齿迄今为止, 最为成功的牙齿再生研究当属 Sujesh [31-34] 等研究小组, 在一个啮齿类动物模型上, 用生物工程方法制造的单个牙齿单位 ( 包含了成熟的牙齿牙周韧带和牙槽骨 ), 用受体骨塑形整合被成功地移植到一个合适大小的牙槽骨洞中用生物工程方法制造的单个牙齿单位在垂直的方向上完整地修复了啮齿类动物下颌骨的缺陷植入的生物工程牙齿展现了生理学牙齿功能比如咀嚼牙周韧带功能这个研究代表了一个实质性的进展, 而且证明了作为下一代再生疗法的生物工程成熟器官替代的真正潜能另外, 也有用组织工程方法修复牙槽骨缺损 [35-39] [40-43] 王荣等探讨小型猪牙齿在牙槽骨缺损修复区的移动情况, 选用 6 只实验用小型猪 (8-10 个月龄 ), 在一侧前磨牙近中造成直径为 15 mm, 高为 10 mm 的圆柱状骨缺损区获取小型猪的自体骨髓基质细胞, 分离培养并诱导为成骨样细胞将小型猪自体骨髓基质干细胞与生物复合体 (60% 羟基磷灰石 +40% 磷酸三钙 ) 复合后, 种植到骨缺损区另一侧作为对照侧术后 14 周用 60 g 力牵引双侧第一前磨牙近中移动于 12 周后测量双侧前磨牙的移动距离进行配对 t 检验比较结果 6 只小型猪两侧第一前磨牙近中移动平均距离的差异无显著性意义 (P > 0. 05) 结果表明应用细胞支架构建方式, 可修复小型猪的上颌骨缺损, 修复后不会对牙齿移动产生不良影响来自人类脱落牙齿的干细胞已经被证明是一种新的出生后干细胞群, 具有多潜能分化能力, 包括在体内 [44-45] 产生矿化组织 Zheng 等为了检验利用这些细胞再生修复颌面骨骼缺损的有效性, 分离自体小型猪脱落牙齿的干细胞, 然后移植到下颌骨缺损处结果表明来自小型猪脱落牙齿干细胞一种自体的并且容易获得的干细胞来源, 移植 6 个月后能够修复合适大小的下颌骨缺损这种大型动物模型上特别是猪的临床前研究使得研究人员可以检验干细胞 / 支架复合物在恢复口腔面部骨骼缺损和提供快速应用在人类以干细胞为基础的口腔颌面重建治疗上的可行性牙周炎是人类最常见的感染性疾病它的主要原因是牙齿缺失及其相关的许多系统性疾病至今, 仍然没 [46] 有合适的方法来实现功能性牙周组织的再生 Ding 等建立了一种神奇的方法, 在小型猪上用同种异体牙周韧带干细胞 (allogeneic periodontal ligament stem cells, PDLSCs) 治愈了牙周炎在自体或同种异体的牙周韧带干细胞移植后 12 周取得了明显的牙周组织再生基于临床评估,CT 检查和组织学检查, 在自体或同种异体移植组之间并没有什么不同另外, 也没有观察到免疫排斥反应有趣的是, 他们发现人类牙周韧带干细胞没有表达 (HLA)-Ⅱ DR 和协同刺激分子牙周韧带干细胞不会诱导或抑制 T 细胞增生他们的工作证明牙周韧带干细胞具有低免疫原性和明显的免疫抑制通过 PGE2 诱导的 T 细胞无力他们还形成了一个标准的在小型猪上用同种异体牙周韧带干细胞治疗牙周炎的技术过程 ( 图 2) 尽管用组织工程方法再生牙齿的研究取得了重大的进展, 但对于牙齿再生的机制研究明显少得多, 而且对其认识也比较肤浅以下举个例子说明牙齿再生机制的研究现状上皮的内陷是牙齿早期发育的重要特征 [47-48] Takahashi 等通过组织工程方法建立三维模型来代表上皮内陷样结构人类正常的口腔上皮细胞和牙泡干细胞在基质胶或胶原胶上被共培养 2-7 d 形成上皮和间充质组织通过苏木精 - 伊红染色, 免疫染色和实时定量 RT-PCR 分析组织学变化和基因表达经过 4 周的培养, 在基质胶和胶原胶上, 口腔上皮细胞形成的上皮内陷入牙泡来源的间充质组织中口腔上皮细胞 - 牙泡干细胞在基质胶上共培养后出现典型的上皮内陷和下面的间 1118 P.O. Box 10002, Shenyang

5 组织工程学的原理和技术应用于牙体损伤修复和牙再生的研究技术即从成牙组织中分离和培养一定数量的具有生长和分化能力的干细胞, 通过适宜的微环境在体内或体外构建有功能的组织工程化牙齿作者声明 : 文章为原创作品, 无抄袭剽窃, 无泄密及署名和专利争议, 内容及数据真实, 文责自负图 2 在小型猪上用同种异体牙周韧带干细胞治疗牙周炎的技术过程 ( 引自 Ding 等 [46] ) a: 收集同种异体牙周韧带干细胞 ;b: 培养牙周韧带干细胞 ;c: 冻存牙周韧带干细胞 ;d: 复苏牙周韧带干细胞 ;e: 准备牙周韧带干细胞薄片 ;f: 牙周韧带干细胞薄片与 HA/TCP;g: 牙周韧带干细胞薄片用 HA/TCP 包裹 ;h: 牙周炎损伤 ;i: 初步治疗后 ;j: 同种异体牙周韧带干细胞薄片移植 ;k: 临床和放射影像学检查, 口腔学和免疫学检查充质细胞的聚集上皮内陷的相关分子,CD44 和上皮细胞钙黏蛋白 (E-cadherin) 以及间充质细胞聚集的相关分子,N-cadherin and Msx1 呈高表达然而, 当口腔上皮细胞和牙泡干细胞在胶原胶上共培养, 内陷的上皮被转形为在间充质内的几个克隆当牙泡干细胞与永生化的人类口腔上皮细胞 NDUSD-1 共培养时, 上述提及的特征都不出现免疫组织化学染色和实时定量 RT-PCR 分析显示口腔上皮细胞 - 牙泡干细胞共培养体系中 p75, BMP2, Shh, Wnt10b, E-cadherin, N-cadherin,Msx1 和 Pax9 均参与了早期上皮的内陷和上皮 - 间充质的相互作用该结果提示一定条件下在基质胶上共培养口腔上皮细胞和牙泡干细胞可以建立一个上皮内陷模型, 这个模型可能成为一个探索上皮 - 间充质相互作用与牙齿再生机制的潜在工具 3 小结 Conclusion 尽管现在植入的生物工程牙齿能展现了生理学牙齿功能比如咀嚼牙周韧带功能, 以及对骨的重塑和毒性刺激的反应, 但仍然无法实现神经的长入, 也就是说还是不能成为完全意义上的自身牙齿再生只有彻底掌握牙齿再生的机制, 并与其他器官再生研究一道, 才能最终在原位重新实现如同恒牙新生一样的可调控的牙齿再生这还有一段很长的路要走作者贡献 : 刘鹏鹏沈慧娟王子轶吴银芳金光勇祁倩娴收集文章资料, 刘鹏鹏成文, 曾宪智审校, 刘鹏鹏和曾宪智对文章负责利益冲突 : 文章及内容不涉及相关利益冲突伦理要求 : 没有与相关伦理道德冲突的内容学术术语 : 牙组织工程 - 是一项以牙发育原理为基础, 将 4 参考文献 References [1] Warreth A, McAleese E, McDonnell P,et al. Dental implants and single implant-supported restorations.j Ir Dent Assoc. 2013;59(1): [2] Cudney SM, Vieira AR.Molecular factors resulting in tooth agenesis and contemporary approaches for regeneration: a review.eur Arch Paediatr Dent. 2012;13(6): [3] Lymperi S, Ligoudistianou C, Taraslia V,et al.dental Stem Cells and their Applications in Dental Tissue Engineering. Open Dent J. 2013;7: [4] Sujesh M, Rangarajan V, Ravi Kumar C,et al. Stem cell mediated tooth regeneration: new vistas in dentistry. J Indian Prosthodont Soc. 2012;12(1):1-7. [5] Zheng Y, Wang XY, Wang YM, et al. Dentin regeneration using deciduous pulp stem/progenitor cells. J Dent Res. 2012;91(7): [6] Dadu SS.Tooth regeneration: current status.indian J Dent Res. 2009;20(4): [7] Yang KC, Wang CH, Chang HH,et al. Fibrin glue mixed with platelet-rich fibrin as a scaffold seeded with dental bud cells for tooth regeneration.j Tissue Eng Regen Med. 2012; 6(10): [8] Oshima M, Mizuno M, Imamura A,et al. Functional tooth regeneration using a bioengineered tooth unit as a mature organ replacement regenerative therapy. PLoS One. 2011; 6(7):e [9] Sloan AJ, Smith AJ.Stem cells and the dental pulp: potential roles in dentine regeneration and repair. Oral Dis. 2007; 13(2): [10] Otaki S, Ueshima S, Shiraishi K,et al. Mesenchymal progenitor cells in adult human dental pulp and their ability to form bone when transplanted into immunocompromised mice.cell Biol Int. 2007;31(10): [11] Yokoi T, Saito M, Kiyono T,et al. Establishment of immortalized dental follicle cells for generating periodontal ligament in vivo.cell Tissue Res. 2007;327(2): [12] Kémoun P, Laurencin-Dalicieux S, Rue J,et al. Human dental follicle cells acquire cementoblast features under stimulation by BMP-2/-7 and enamel matrix derivatives (EMD) in vitro. Cell Tissue Res. 2007;329(2): [13] Wu J, Jin F, Tang L,et al. Dentin non-collagenous proteins (dncps) can stimulate dental follicle cells to differentiate into cementoblast lineages.biol Cell. 2008;100(5): [14] Tsuchiya S, Honda MJ, Shinohara Y,et al. Collagen type I matrix affects molecular and cellular behavior of purified porcine dental follicle cells.cell Tissue Res. 2008;331(2): [15] Trubiani O, Orsini G, Zini N,et al. Regenerative potential of human periodontal ligament derived stem cells on three-dimensional biomaterials: a morphological report.j Biomed Mater Res A. 2008;87(4): ISSN CN /R CODEN: ZLKHAH 1119

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Microsoft Word - 7469-7474张斌6.0最终版.DOC 中国组织工程研究第 17 卷第 42 期 2013 10 15 出版 Chinese Journal of Tissue Engineering Research October 15, 2013 Vol.17, No.42 doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.42.020 [http://www.crter.org] 张斌, 王兵济, 李