外泌体参与上皮-间充质相互作用及其在牙再生领域的应用

基本信息
批准号:81600820
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:蒋楠
学科分类:
依托单位:北京大学
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:寇晓星,罗青,何丹青,张怡美,王怡然,宋业青
关键词:
牙再生上皮间充质外泌体
结项摘要

The utmost goal of tooth regeneration is to generate a tooth organ with occlusal crown and regular root, as well as the whole functional structures. The genesis and regeneration of tooth requires an indispensable crosstalk between epithelium and mesenchyme and the transition of inductive signals. The traditional interaction pathways have been well studied including cell-cell contact, cell-extracellular matrix interaction and signaling pathway. Our preliminary data demonstrated that postnatal dental epithelium and mesenchyme stem/progenitor cells, when stimulated by control-released growth factors, such as BMP4/7 and Wnt3a, regenerated enamel-like and dentin-like tissues in two integrated layers. While there were no dental pulp formed and no structures such as crown and root observed. Exosome, as the signal mediator, can target to cells and induce sequential reactions. However, it is unknown that whether exosomes mediate the interaction between epithelium and mesenchyme. The overall goal of this project is to discuss a novel epithelium-mesenchyme crosstalk pathway which may be mediated through exosomes during tooth development and regeneration. The project objectives are to characterize exosomes in dental epithelial and mesenchymal, test the key factors mediating development process, take advantage of this model to induce postnatal stem cells differentiation and regenerate the whole tooth ultimately. Our research may contribute to discovering a novel mechanism of epithelium-mesenchyme interaction and optimize strategies for tooth regeneration by delivering the package of inductive signals.

全牙再生是形成兼具软硬组织结构及良好冠根形态的过程,组织再生效果取决于上皮-间充质二者间相互作用及诱导信号的传递。传统的上皮-间充质相互作用包括细胞直接接触、细胞基质作用及信号分子传导。本课题组前期研究发现,利用传统信号分子BMP4/7、Wnt3a可诱导成体牙源性干细胞再生形成牙釉质及牙本质层样结构,但缺少牙髓组织且无冠根形态形成。外泌体,作为一种新型信息传递载体,可特异性结合并作用于靶细胞,然而其是否参与上皮-间充质相互作用尚未知晓。本项目拟在前期研究基础上,探索上皮-间充质的新型相互作用方式,并将外泌体这种信号传递模式应用于牙再生。基于上述目的,本研究将首先验证外泌体是否参与牙齿发育过程;检测其功能及向上皮、间充质传递的关键信号;并进一步利用牙发育期特定的外泌体促进细胞定向分化,诱导成体干细胞实现全牙再生。本研究结果,有望补充对上皮-间充质相互作用机制的认识,并为牙再生提供一种新途径。

项目摘要

本项目基于牙齿发育的生理过程,围绕外泌体这种纳米级细胞外分泌囊泡,探索其作为一种独立的、可转移的遗传信号传递模式在器官发育中的作用;并进一步探索这种含遗传信号的囊泡在牙齿再生中的应用前景。本研究揭示了上皮—间充质相互作用的新机制,发现纳米级别细胞外囊泡(外泌体)是上皮—间充质细胞(牙齿发育过程中的主要两种细胞)间信号传递的重要介质,其可通过携带非编码RNA等生物遗传物质靶向调节WNT通路传递细胞间调控信号,进而参与发育过程;并在再生过程中诱导成体间充质细胞形成牙本质样结构。.本研究重要结果包括:1)首次在牙发育模型中鉴定外泌体的存在及性质;2)证明不同类型的靶细胞依赖不同的内吞机制可选择性的接受外泌体传递的信号;3) 分别从细胞、器官及转基因动物不同层面分析,证明外泌体在牙发育过程中的生物学功能;4) 分析上皮、间充质组织中外泌体不同的内容物,如蛋白及非编码RNA,并重点研究了外泌体中miRNAs的成分和功能;5)利用外泌体诱导人体牙髓间充质细胞再生形成牙本质。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
3

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

DOI:
发表时间:2016
4

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

DOI:10.11951/j.issn.1005-0299.20200093
发表时间:2020
5

基于细胞/细胞外囊泡的药物递送系统研究进展

基于细胞/细胞外囊泡的药物递送系统研究进展

DOI:10.14148/j.issn.1672-0482.2020.0736
发表时间:2020

相似国自然基金

1

间充质干细胞外泌体调控软骨再生的关键microRNAs的筛选

批准号:81802140
批准年份:2018
负责人:刘晓琳
学科分类:H0604
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

牙周膜干细胞通过外泌体调控颌骨骨髓间充质干细胞功能促进牙周再生的机制研究

批准号:81670947
批准年份:2016
负责人:张勇杰
学科分类:H1502
资助金额:51.00
项目类别:面上项目
3

上皮-间充质转化在正畸牙移动中的作用机理

批准号:81400541
批准年份:2014
负责人:张林
学科分类:H1507
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
4

脐带间充质干细胞来源外泌体小RNA促进阴道黏膜上皮生长机制的研究

批准号:81771524
批准年份:2017
负责人:丁景新
学科分类:H0408
资助金额:56.00
项目类别:面上项目