牙本质细胞外基质蛋白对乳牙牙髓干细胞体外增殖、分化能力的影响

目的:提取牙本质细胞外基质蛋白(Dentinextracellularmatrixproteins,DEMPs)研究其对人脱落的乳牙牙髓干细胞(Stemcellfromhumanexfoliateddeciduousteeth,SHED)体外增殖分化能力的影响。方法:采用组织块联合酶消化法获得SHED并进行体外培养。成骨诱导液诱导细胞,鉴定其多向分化能力;拔取健康牛牙,用4mol/L盐酸胍和0.5mol/LEDTA提取DEMPs,四唑盐比色法(MTT)检测不同浓度DEMPs对SHED增殖能力的影响,同时测定DEMPs对SHED碱性磷酸酶(ALP)活性的影响;实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测牙本质磷蛋白与牙本质基质蛋白1的mRNA表达情况。结果:DEMPs诱导细胞培养3d、5d可促进细胞增殖。细胞培养5、7d上调ALP活性,RT-PCR结果显示,DEMPs诱导后可促进DSPP与DMP-1基因的表达。结论:牙本质细胞外基质蛋白可以促进SHED的增殖与牙向分化能力。     

釉质基质蛋白对乳牙牙髓干细胞体外增殖、分化能力的影响

目的：研究釉质基质蛋白（enamel matrix proteins,EMPs）对人脱落乳牙牙髓干细胞（stem cells from hu—man exfoliated dediduous teeth,SHED）体外增殖分化能力的影响。方法：利用酶消化法联合组织块法获得脱落乳牙牙髓干细胞,并进行形态学观察。三氯乙酸法制备EMPs,用不同浓度的EMPs对SHED进行诱导,利用四唑盐比色法（MTT）检测并分析诱导后的SHED增殖活性的变化,检测经诱导后的培养液中碱性磷酸酶（ALP）。RT—PCR检测牙本质涎磷蛋白（dentin sialophosphoprotein,DSPP）及牙本质基质蛋白1（dentin matrix protein1,DMP-1）的mRNA表达。结果：人脱落乳牙牙髓干细胞呈集落生长,并且在体外具有一定的自我增殖能力。EMPs对乳牙牙髓干细胞的增殖无明显影响,而能够显著提高ALP的活性,并呈现一定的剂量依赖性。经EMPs诱导后,细胞相对高表达DSPP、DMP-1mRNA。结论：EMPs对于SHED向成牙本质样分化具有积极作用。     

釉基质蛋白（EMPs）对大鼠牙髓干细胞体外增殖、分化能力的影响

目的：研究釉基质蛋白（Enamel Matrix Proteins,EMPs）对大鼠牙髓干细胞（rat Dental Pulp Stem Cells,rDPSCs）体外增殖分化能力的影响。方法：酶消化培养法获得大鼠牙髓干细胞,有限稀释法分离纯化大鼠牙髓干细胞,形态学观察,计算细胞克隆形成率。乙酸法制备EMPs,用不同浓度的EMPs进行诱导,利用四唑盐比色法（MTD检测和分析诱导后细胞增殖活性的变化。检测诱导后培养液中的碱性磷酸酶（Alkaline Phosphatase,ALP）。免疫组化染色和RT-PCR方法检测牙本质涎蛋白（dentin sialoprotein,DSP）、牙本质基质蛋白1（dentin matrixprotein 1,DMP—1）和牙本质涎磷蛋白（dentin sialophosphopmtein,DSPP）的mRNA表达。结果：大鼠牙髓干细胞呈集落状生长,在体外具有一定的克隆形成能力。EMPs对大鼠牙髓干细胞的增殖有促进作用,并呈现剂量和时间依赖性。200gg／ml EMPs组可显著促进大鼠牙髓干细胞的增殖。EMPs作用组能显著提高大鼠牙髓干细胞的碱性磷酸酶活性。经细胞因子刺激后细胞表达DSP、DMP-1蛋白和DSPP mRNA。结论：EMPs在大鼠牙髓干细胞增殖和向成牙本质细胞分化方面具有积极的作用。     

GLUD1基因对人牙髓干细胞的体外增殖、分化和矿化的影响

目的:探索谷氨酸脱氢酶1 (Glutamate dehydrogenase 1,GLUD1)基因在人牙髓干细胞(human dental pulp stem cells,hPDCSs)体外增殖、成骨分化和矿化中的作用.方法:体外分离培养hPDCSs,利用慢病毒感染方式沉默GLUD1基因的表达,分别采用RT-PCR和Western免疫印迹检测mRNA及蛋白水平的沉默效率.采用CCK8法检测细胞的体外增殖水平.对hDPSC进行体外成骨诱导分化培养,采用茜素红染色法检测矿化结节的形成,利用RT-PCR和免疫荧光染色分别检测Runx2、OCN基因的表达.采用SPSS 20.0软件包对数据进行统计学分析.结果:hDPSCs经过成骨诱导分化培养后,GLUD1的表达量较对照组明显上升;hDPSCs经shGLUD1病毒转染后,GLUD1表达明显下调;沉默GLUD1表达的hDPSCs体外增殖能力减弱;经成骨诱导分化培养后,与对照组相比,矿化结节形成明显减少;成骨早期标志基因Runx2上调,成骨晚期标志物OCN在mRNA和蛋白水平均显著下调.结论:沉默GLUD1表达抑制hDPSCs的体外增殖和矿化形成,影响晚期成骨分化;GLUD1在hDPSCs的成骨分化中具有重要作用.     

白藜芦醇对脱矿牙本质基质影响的相关性研究

目的:探讨白藜芦醇对基质金属蛋白酶-2活性及耐脱矿力的影响,以期为白藜芦醇的临床应用提供实验依据。方法:设置实验组白藜芦醇的浓度梯度:12.5 μmol/L、25 μmol/L、50 μmol/L、100 μmol/L、200 μmol/L、400 μmol/L,阳性对照组0.2%氯己定,阴性对照组去离子水。每组取10 μL与提取出来的牙源性mmp-2 30 μL混合孵育30 min,用体液基质金属蛋白酶-2活性比色法定量检测各组混合20 min后的酶活性,每组重复5次。 牙本质片经pH循环后,用激光共聚焦电子显微镜3D图像观察牙本质脱矿深度。结果:实验组白藜芦醇浓度在50 μmol/L以上时有明显抑制作用,且在100 μmol/L、200 μmol/L、400 μmol/L时的酶活性抑制率与阳性对照组间无显著性差异。激光共聚焦电子显微镜3D图像显示100 μmol/L Res的染色深度明显低于阴性对照组,统计学分析结果显示100 μmol/L Res的平均脱矿深度显著低于阴性对照组(P<0.05),与阳性对照组间并无显著性差异。结论:白藜芦醇可抑制基质金属蛋白酶-2活性及牙本质脱矿。     

人牙髓干细胞体外成骨向分化的实验研究

目的：探讨人牙髓干细胞在体外成骨向分化潜能。方法：用免疫磁珠法分选人牙髓干细胞并检测其干细胞表面标志物Stro-1、CD29、CD34、CD44、CD45、CD90、CD105的表达。体外诱导人牙髓干细胞向成骨细胞分化,通过碱性磷酸酶染色和茜素红染色观察成骨诱导后细胞的成骨活性和矿化结节形成情况,通过real-time PCR分析成骨相关基因ALP、col I、RunX2、OC的表达,未成骨诱导细胞作为对照。结果：人牙髓干细胞阳性表达间充质干细胞表面标志物Stro-1、CD29、CD44、CD90、CD105,阴性表达造血干细胞表面标志物CD34、CD45。成骨诱导5d、7d、14d ALP染色阳性,21d茜素红染色仅诱导组可见明显钙结节形成,对照组为阴性。成骨相关基因ALP、RunX2和Col I mRNA在成骨诱导早期高表达,OC mRNA在成骨诱导14d表达开始逐渐升高。结论：经磁珠分选纯化的人牙髓干细胞在成骨诱导条件下可向成骨细胞分化,形成钙盐沉积和矿化结节,ALP、col I、RunX2、OC参与了成骨向分化的过程。     

牙髓干细胞分化的研究进展

牙髓干细胞(DPSC)是一种具有高度增生、自我更新能力和多相分化潜能的成体干细胞,在一定条件下可向特定的细胞类型分化,在牙髓修复和牙齿再生中发挥着重要的作用。本文主要就DPSC成骨向分化、成牙本质向分化的研究进展作一综述。     

釉基质蛋白对人牙髓细胞成牙本质分化的影响

目的 探讨釉基质蛋白对人牙髓细胞(human dental pulp cells,HDPC)成牙本质分化的影响,为牙本质的组织工程学研究提供有效的生物活性物质.方法 将HDPC接种于6孔板(2×105个/孔)后分为5组,分别加入含1、10、100 mg/L釉基质蛋白(enamel matrix proteins,EMP)(分别为EMP 1、10、100 mg/L组)、10-8 mol/L地塞米松及100 mg/L抗坏血酸(dexamethasone and ascorbic acid,Dex-AA组)、单纯基础培养液(对照组).于培养1、5、10 d分别用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)试剂盒检测ALP活性,实时荧光定量反转录聚合酶链反应技术检测成牙本质相关基因牙本质基质蛋白1(dentine matrix protein-1,DMP-1)及牙本质涎磷蛋白(dentine sialophosphoprotein,DSPP)的表达,应用2-△△CT方法得出具体数值并进行单因素方差分析与Post Hoe 检验,用茜素红染色检测并定量分析矿化情况.结果 各组ALP水平呈时间依赖性上调,培养1d后各组ALP活性与对照组相比差异均无统计学意义;5 d后EMP 10、100 mg/L组及Dex-AA组ALP活性显著增高,分别达到7.573±0.267、6.119±0.502、5.846±0.096,与对照组相比差异均有统计学意义(P＜0.05);10 d后10 mg/L EMP组及Dex-AA组ALP活性增高更显著,分别达21.035±0.149、13.223±0.797,与对照组(5.825±0.404)相比差异均有统计学意义(P＜0.01).培养1d后各组DMP-1及DSPP mRNA水平均较对照组显著升高,差异均有统计学意义(P＜0.01);培养10 d后10 mg/L EMP组DMP-1和DSPP表达水平均显著增高,分别达到14.791±0.164、12.238±0.421.培养10 d后各组均有矿化,10 mg/L EMP组钙离子浓度[(191.8±2.0) μmol/L]显著高于对照组[(81.1±8.1)μmol/L],差异有统计学意义(P＜0.01).结论 适当浓度的EMP对HDPC的成牙本质分化有一定的促进作用.     

神经营养素对牙髓干细胞神经向分化的影响

牙髓干细胞(dental pulp stem cells, DPSCs)是一类具有高度增殖、多向分化潜能的成体干细胞,其来源丰富,具有提取较为便捷、伦理争议较小的优势。由于DPSCs具有多向分化的潜能,可以在一定条件下诱导成神经向分化,在神经损伤的修复和神经遗传性疾病的治疗等方面应用前景广阔。神经营养素(neurotrophin, NT)是一类能够促进轴突生长、利于神经细胞分化与存活的由神经所支配的组织或细胞产生的蛋白质分子,可以分为神经营养因子(neurotrophic factor, NTFs)家族、胶质细胞源性神经营养因子(glial cell-derived neurotrophic factor, GDNF)家族、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)细胞因子家族、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor, FGF)家族等,NT作为促进神经细胞分化的营养因子,也能够促进干细胞神经向分化,其对DPSCs神经向分化有一定的引导作用。该文简要介绍了NT在促进细胞神经向分化方面的作用,就NT对DPSCs神经向分化的影响和应用前景进行概述。     

Effect of tricalcium silicate on the proliferation and odontogenic differentiation of human dental pulp cells

Introduction

This study was to investigate the effects of tricalcium silicate (Ca₃SiO₅) on proliferation and odontogenic differentiation of human dental pulp cells (hDPCs) in vitro.

Methods

The hDPCs were seeded in culture medium with or without Ca₃SiO₅ extract and calcium hydroxide (Ca(OH)₂) extract. Proliferation of the hDPCs was measured by methyl-thiazol-tetrazolium (MTT) assay. Odontogenic differentiation of hDPCs was evaluated by real-time polymerase chain reaction by using odontogenic marker genes such as dentin sialophosphoprotein (DSPP), dentin matrix protein 1 (DMP 1), osteocalcin (OC), alkaline phosphatase (ALP), and collagen type I (Col I), which were verified by ALP activity assessment, mineralization assay, and immunocytochemistry staining for dentin sialoprotein (DSP).

Results

The MTT assay showed that hDPCs cultured with Ca₃SiO₅ extract proliferated more significantly as compared with Ca(OH)₂ extract. Analysis of odontogenic marker genes indicated that Ca₃SiO₅ enhanced the expression of those genes. Moreover, the extract of Ca₃SiO₅ stimulated mineralization and increased ALP and DSP production conspicuously.

Conclusions

These results reveal that Ca₃SiO₅ can induce the proliferation and odontogenic differentiation of hDPCs in vitro and might be a potential candidate for preparation of a new type of Ca₃SiO₅₋based cement as a pulp-capping agent.     

体外持续培养对人牙髓细胞分化能力的影响

目的：探讨人牙髓细胞在体外持续培养时，其分化能力的变化趋势。方法：体外持续培养人牙髓细胞，检测不同代次细胞的碱性磷酸酶活性、钙化能力及Ⅰ型胶原表达，并对比分析。结果：随着体外培养细胞代次的增多，在同等刺激分化条件下，人牙髓细胞的碱性磷酸酶活性整体呈下降趋势，钙化结节的数目和面积逐渐减少，Ⅰ型胶原表达合成逐渐减少。结论：人牙髓细胞在体外持续培养时，分化能力逐渐下降，可能与其含有的未分化细胞（人牙髓干细胞）数目逐渐减少有直接关系。