体外培养的人牙胚上皮细胞的成釉分化

人表皮干细胞可以作为牙齿再生中上皮源性的种子细胞,但是其成釉分化的效率低下.本研究分离培养了人牙胚上皮细胞,利用E13.5的小鼠牙间充质与其重组,构建重组牙胚,对其成釉分化的潜能和机制进行研究.研究结果发现,体外培养的P1代人牙胚上皮细胞成釉率高达50%.随着传代次数的增加,成釉率明显下降.通过对牙上皮发育分化相关基因的表达检测和分析表明,重组牙胚成牙分化能力和成釉潜能的下降与牙上皮发育相关基因的表达状态密切相关.特别是FGF8表达水平的下调以及PITX2不同亚型在人牙胚细胞中表达量的不均衡,可能是导致人牙胚细胞成釉潜能下降并丧失的主要原因.本研究结果为理解牙齿再生过程中上皮源性的种子细胞的成釉机制提供了新的实验数据,对进一步提高表皮干细胞在牙齿再生过程中的成釉率有指导意义.

骨形态发生蛋白受体2在诱导多能干细胞成釉分化中的作用研究

目的:研究骨形态发生蛋白受体2(bone morphogenetic protein receptor 2, BMPR-Ⅱ)在诱导多能干细胞(induced pluripotent stem,iPS)成釉分化中的作用。方法:采用灭活小鼠胚胎成纤维细胞作为滋养层培养iPS,采用实时定量聚合酶链反应及Western blot检测成釉细胞无血清条件培养液(ameloblast serum-free conditioned medium,ASF-CM)或对照培养基培养iPS细胞14 d后,其BMPR-Ⅱ表达情况;采用BMPR-Ⅱ小干扰RNA(small interfering RNA, siRNA)或其阴性对照预处理iPS,再采用免疫荧光染色及流式细胞计数检测ASF-CM或对照培养基对iPS表达多种成釉标志蛋白的影响。结果:经ASF-CM处理的iPS中BMPR-Ⅱ基因及蛋白表达水平均较对照组升高(P<0.05),ASF-CM培养组iPS中成釉蛋白、釉质素及细胞角蛋白-14表达水平均较对照组显著增高(P<0.05),BMPR-ⅡsiRNA预处理可显著逆转ASF-CM促iPS成釉分化的作用(P<0.05)。结论:BMPR-Ⅱ信号转导在ASF-CM诱导的iPS成釉分化过程中发挥关键调控作用。