口腔幹細胞的新發現揭示了其修復與形成新骨的方式
迄今為止最全面的口腔幹細胞基因圖譜為了解口腔幹細胞的專門發育途徑提供了新的視角,並為有針對性的再生醫學和乾預措施(如生長骨骼的療法)打開了大門。ADA 福塞斯研究所和北卡羅來納大學教堂山分校的研究人員利用單細胞轉錄組分析,檢查了從拔出的智齒中提取的兩種幹細胞群,並全面繪製了它們的基因組圖譜。
他們在牙髓幹細胞(DPSC)和牙周韌帶幹細胞(PDLSC)這兩種類型中發現了意想不到的關鍵差異,為再生組織研究提供了新的攻擊計劃。
「牙髓幹細胞和牙周韌帶幹細胞都有可能發育成體內任何類型的細胞,」ADA福賽公司的Alpdogan Kantarci解釋。”我們想發現它們有什麼不同,以及它們分化成其他細胞類型的能力是否存在差異”。
研究發現,這兩種類型的細胞各有七個不同的基因簇,在這些基因簇中,有不同類別的基因參與特定階段的分化。在這些基因簇中,有四個基因簇在兩類細胞中相似,但有三個基因簇卻明顯不同。獨特的PDLSC群集類似纖維母細胞,即可以分化形成結締組織的細胞;而DPSC群集具有更高的分化潛能,更容易轉化為成骨細胞,即形成新骨或修復現有骨骼的細胞。
“關於牙髓和牙周韌帶幹細胞特定基因組成和分化機制的新訊息,將開創再生醫學工作的新紀元。我們有可能根據幹細胞的獨特特性選擇幹細胞,以創造有針對性的再生牙組織修復和其他再生療法”。
與其他幹細胞研究不同,智齒細胞未經培養就被提取出來,並在聯合國大學進行了單細胞轉錄組分析。研究團隊也將這兩種細胞分化成纖維母細胞和成骨細胞。
透過鑑定DPSC集群的基因組成使它們更傾向於成骨細胞分化,研究小組認為,他們已經解開了利用幹細胞療法促進牙齒再生的另一個線索。
Kantarci說:「在這項研究之前,人們認為幹細胞要么彼此非常相似,要么彼此非常不同。現在我們有足夠的訊息,可以看到利用這些幹細胞的特定特徵創造更有效、更有針對性的再生療法的巨大潛力。”
這項研究發表在《牙科研究期刊》(Journal of Dental Research)。