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牙胚的体外重建膜式及相关免疫调控研究

 

    上皮-间充质相互作用的时空表达调控决定了牙齿的发生、形态的形成和牙本质的成熟和牙源性细胞的分化,在牙齿发生的初期,上皮-间充质相互作用并分泌诱导因子,这些因子促进彼此细胞增殖、迁移、极化和分化,最终调控牙胚的形成。牙齿的发育研究证实牙胚细胞上皮-间充质在发育的不同时期保留了发育的遗传信息,能重组并形成牙齿样组织。然而,这些研究仅限于对牙齿相关组织的形成观察,而缺乏对体外牙齿重建本身的生物学特性进行深入的研究。此外,牙齿在发育时期的分子及细胞调控采用常规方法难以进行相关研究,因此在体外实现牙胚的重建对于我们了解牙齿发育与再生模式也具有重要的意义,我们应用不同的方式进行组织工程牙胚的构建及相关免疫调控机制研究,为实现真正意义上的牙齿再生修复提供理论依据。为全面了解牙胚发生发育过程的调控机制提供了充足的理论依据和方法学基础,为牙胚细胞在牙齿重建的临床应用开辟一条新的途径。
    我们通过比较牙胚细胞在体内肾被膜下、肠系膜内和皮下移植的生长与发育情况,结果表明移植于肾被膜下的牙胚生长良好,可见釉质和牙髓牙本质复合体,其余移植模式未见进一步发育趋势,皮下构建的牙胚部分从皮肤脱落而丧失,而在肠系膜内可见大量浸润的淋巴细胞。在此基础上,我们采用大鼠牙胚间充质细胞和牛真皮基质蛋白构建了可注射组织工程牙齿并探讨了在体内肾被膜移植的成牙能力研究的可行性。组织工程牙胚移植后2 周可在肾被膜下形成典型的牙髓牙本质复合体样组织和釉质样结构, 为进一步探讨临床应用及相关免疫调控,我们观察了异体牙胚细胞重建后的免疫反应,明确诱导免疫抑制药物他克莫司对免疫相关因子的影响。肠系膜移植后移植物内可见大量浸润的淋巴细胞,应用他克莫司后,CD4+T细胞和IL-2的分泌明显下降,牙胚细胞可在大网膜内进一步发育形成牙髓-牙本质复合体。本试验探索了牙齿体外重建方式及进一步发育的良好微环境。同时为以后牙胚细胞用于牙齿重建的临床应用提供了实验基础。为全面了解牙胚发生发育过程的调控机制提供了充足的理论依据和方法学基础,为牙胚细胞在牙齿重建的临床应用开辟了一条新的途径。

 

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