牙髓干细胞介导犬年轻恒牙功能性牙髓再生研究

年轻恒牙常因龋病、牙齿外伤、畸形中央尖导致牙髓甚至根尖周炎症，失去牙髓营养的年轻恒牙通常牙根发育迟缓，牙本质壁薄弱影响其在口腔中长期保存。临床上常规治疗方法难以实现牙根正常发育及牙本质正常沉积。本项目在已有对牙髓干细胞研究的基础上，以Beagle犬为研究对象，通过组织工程学手段以牙髓干细胞为基础探索年轻恒牙全牙髓功能性再生。通过体外、体内实验等干细胞相关研究分离鉴定Beagle犬牙髓干细胞。在建立Beagle犬去牙髓年轻恒牙动物模型基础上，通过逆转录病毒转染标记牙髓干细胞研究其介导年轻恒牙牙髓再生及相关机制。通过建立Beagle犬年轻恒牙慢性根尖周炎病变动物模型，研究牙髓干细胞对局部炎症控制作用及相关机理。本课题首次在大型动物体内实现年轻恒牙牙髓再生并阐述牙髓干细胞对局部炎症控制作用机理，对牙髓干细胞的临床应用具有重要意义。

失去牙髓营养的年轻恒牙通常牙根发育迟缓，牙本质壁薄弱影响其在口腔中长期保存。临床上常规治疗方法难以实现牙根正常发育及牙本质正常沉积。本项目在已有对牙髓干细胞研究的基础上，以Beagle 犬为研究对象，通过组织工程学手段以牙髓干细胞为基础探索年轻恒牙牙髓再生。.1.Beagle犬牙髓干细胞的培养鉴定.分离了大型动物Beagle犬的牙髓干细胞，并以经典干细胞鉴定方法进行鉴定，包括增殖活性研究、表面标记物鉴定、多向分化能力研究等。.2．EMD与辛伐他汀促进牙髓干细胞成牙本质分化.EMD增强牙髓干细胞增殖和矿化能力，成骨/成牙本质相关标志物ALP，DSPP, BMP, OPN，Osterix，Runx2表达上调。1μmol/L辛伐他汀轻度抑制DPSC增殖的同时，显著提高了碱性磷酸酶表达和矿化结节形成。体内可促进犬牙髓干细胞形成牙本质样矿化物。.3.DPSC促进犬年轻恒牙全牙髓再生.建立比格犬去牙髓动物模型，根管内充填实验材料：组1-cDPSCs+gelfoam组，组2-明胶海绵组，组3-牙髓干细胞组。经24周观察，X线片结果分析组1根尖孔闭合及牙本质壁增厚方面明显优于组2及组3。组织学分析，组1中可见新生牙髓样组织，包括新生血管及牙本质壁增厚，而在组2中仅见纤维样组织形成，组3无新生组织形成。.4．DPSC介导年轻恒牙活髓切断术后牙髓再生的研究.建立比格犬活髓切断的动物模型，完全去除冠部牙髓至根管口，实验分为4组：组1-MTA组，组2-明胶海绵组，组3-细胞组，组4-细胞+辛伐他汀组。10周后，4组牙根均完全形成。组织学结果显示，除MTA组外，其它各组均有牙髓和牙本质的新生，组4再生牙髓和牙本质优于其它组。辛伐他汀处理的细胞联合明胶海绵可以显著增加牙髓和牙本质的再生。.5. Msx1和NFIC对干细胞调控作用.Msx1基因敲低后牙胚间充质细胞的细胞周期出现S期阻滞，成牙本质相关基因——ALP、col I、ocn、Runx2、Dspp和Dmp1上调，Alp蛋白活性，Bmp2和Bmp4的表达量显著升高。NFIC参与调控SCAP成牙本质分化及牙本质基质生成，参与骨样牙本质的形成过程，可作为成牙本质分化的标志基因。.通过上述研究，证实犬牙髓干细胞具有类人牙髓干细胞特性，相关因子影响牙髓干细胞分化；植入于根管和髓腔的牙髓干细胞可促进牙髓组织再生，为进一步拓展临床实验研究打下基础。