牙齦幹細胞的牙周再生功能及其機制研究

《牙齦幹細胞的牙周再生功能及其機制研究》是依託山東大學，由楊丕山擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：牙齦幹細胞的牙周再生功能及其機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：楊丕山
• 依託單位：山東大學

中文摘要

慢性牙周炎是導致成人牙齒功能喪失的主要原因之一，治療仍相當困難，實現真正的牙周再生是牙周病治療的重要研究課題，幹細胞及組織工程技術為其提供了理論和技術上的可能。牙齦幹細胞具有自我更新和多向分化潛能等幹細胞的典型特徵，在體內和體外都被證實有成骨能力，而且具有抗炎和免疫調節的雙重功能，提示了牙齦幹細胞用於牙周組織再生治療的良好前景。本研究擬通過分離培養鑑定牙齦幹細胞，進行多向分化誘導，同時將牙齦幹細胞作為種子細胞，植入Beagle犬實驗性牙周炎牙周缺損區，觀察其再生修復牙周組織的能力，並探討其對牙周骨組織改建的影響和對免疫反應的調節作用，系統研究和分析牙齦幹細胞在炎症狀態下實現牙周組織再生修復的可行性以及相關機制。由於牙齦組織來源廣泛、培養容易，能夠解決組織工程中種子細胞來源困難、數量少的難題，該研究將能夠為牙周組織再生治療提供一條嶄新的思路，使組織工程技術真正用於臨床實踐又向前邁進一大步。

結題摘要

本研究分離並培養鑑定了人的牙齦幹細胞（GMSCs），定向誘導GMSCs向成脂肪、成骨、成軟骨方向分化，驗證了其多向分化潛能。為了便於追蹤觀察GMSCs在體內的分布和分化，我們通過慢病毒感染的方法將其用綠色螢光蛋白(GFP)進行了標記。然後將用GFP標記的牙齦幹細胞(eGFP+GMSCs)經成骨誘導後與膠原支架複合，移植入大鼠極限性顱骨缺損模型和大鼠下領骨牙周開窗模型中，利用H&E染色、免疫組織化學染色評價了GMSCS對骨缺損和牙周缺損的修復情況。同時，還將eGFP+GMSCs以細胞膜片的形式植入到了Beagle犬實驗性牙周炎牙周缺損區，研究了其在炎症狀態下對牙周缺損的修復情況。本課題還研究了在即刻種植時，局部套用GMSCs在修複種植體周圍骨缺損時的作用。此外，本研究將eGFP+GMSCs移植於小鼠體內，檢測了系統歸巢的GMSCs對小鼠下頜骨缺損的影響，並通過將GMSCs分別和成骨、破骨細胞共培養，分析了GMSCs對成骨及破骨細胞的直接影響，從而揭示了GMSCs在牙周骨組織重建中的相關機制。本研究突破常規，首次將牙齦幹細胞作為種子細胞套用於牙周組織工程。由於牙齦組織來源廣泛、取材及培養容易，能夠很好地解決組織工程中種子細胞來源問題，為牙周及骨組織再生治療提供了一條嶄新思路，為牙周及骨組織工程技術真正套用於臨床實踐提供了堅實的實驗基礎。且本研究首次系統研究牙齦幹細胞在牙周組織再生中的相關機制，為臨床套用幹細胞和組織工程技術治療慢性牙周炎提供了部分實驗依據。