《FGF8介導的信號通路對哺乳動物牙齒髮育速率的調控作用》是依託福建師範大學，由張彥定擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：FGF8介導的信號通路對哺乳動物牙齒髮育速率的調控作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張彥定
- 依託單位：福建師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
理解人類牙齒髮育分子機制是實現牙齒再生的前提。然而，對牙齒髮育分子機制的理解主要來自對模式動物小鼠的研究，對人類牙齒髮育的機制所知甚少。儘管人和小鼠的牙齒髮育在形態上有許多相似，但也有明顯的差異。重要差異之一是人類的牙齒髮育周期明顯長於小鼠，在小鼠只需20天，而在人類長達400天。這顯然是由遺傳因素所決定的信號分子調控機制上的差別而造成的。前期研究表明，FGF8可能是調控牙齒髮育速率的關鍵因子。認為，除了已知其在牙齒髮育起始中的作用外，在人類，FGF8介導的信號通路可能通過抑制牙齒的分化來調控其發育的速率，是調控牙齒髮育速率的關鍵因子之一。為驗證這一科學假說，將檢測FGF信號分子及其受體在人牙胚中的表達模式，進而用組織重組和siRNA的方法檢驗FGF8在調控人牙齒髮育速率中的功能；再利用在牙胚中過表達Fgf8的轉基因小鼠，模擬人類牙齒髮育中FGF8的表達模式，驗證其抑制牙齒分化的機制。
結題摘要
哺乳動物齒列的結構和組成各有不同和特色，但調控其發育的遺傳通路是相對保守的。種屬的形態差異不是由於形成新的遺傳通路，而是對保守的遺傳通路的修飾和調節產生的。牙齒髮育周期和牙齒尺寸大小是人類和小鼠牙齒形態的重要差異之一。前期研究已確定，哺乳動物牙齒髮育速率主要由牙間充質調控。在小鼠牙間充質中過表達Fgf8可延緩牙齒髮育進程。說明FGF8 可能是調控牙齒髮育速率的關鍵因子之一。本項目進一步利用Wnt1-Cre;Rosa-Fgf8轉基因小鼠，確認了在牙胚間充質中特異過表達Fgf8後可引起牙齒髮育進程延緩。同時，利用FGF通路抑制劑（SU5402）處理人牙胚或FGF8-shRNA慢病毒感染人牙間充質細胞後，牙齒髮育速率加快了。這些結果充分說明FGF8控制哺乳動物牙齒髮育速率及牙齒尺寸大小。進一步研究發現，在轉基因小鼠牙間充質中提高Fgf8活性，主要由P38 MAPK胞內傳導途徑將信號傳入細胞核內，通過上調Ccnd1及下調P21活性，促進細胞周期由G1向S期轉變，進而刺激細胞增殖，抑制細胞分化，最終控制牙齒髮育速率和尺寸。
