根尖周病变会导致根尖周牙槽骨、牙周膜和牙骨质的破坏。对于大面积根尖周病变、牙周牙髓联合病变及颊舌向贯通病变,根管治疗不能完全治愈,可以通过根尖外科手术进行治疗。常规根尖手术后,病变区愈合较慢,根尖周组织多以修复方式愈合,即形成与原组织结构和功能不同的新生组织。而根尖周病变理想的愈合方式是根尖周膜新附着的形成,包括根尖区牙槽骨、牙周膜和牙骨质的再生,即根尖区牙周组织的再生。牙周膜是连接牙槽骨和牙骨质两种硬组织之间的软组织界面,解剖结构精细复杂,是根尖周膜新附着形成中的难点。虽然在临床上,大多数研究重点都放在修复牙槽骨的丢失以防止牙齿丢失,但牙周膜软组织的广泛丢失对疾病的发展至关重要。组织工程的相关技术可以重建丢失组织的形态和功能,为根尖区牙周膜的再生提供可行的方法。牙周膜间充质干细胞（periodontalligamentstemcells,PDLSCs）是目前研究应用最广泛的牙源性间充质干细胞。然而,获得PDLSCs,需要拔除健康牙齿,并且PDLSCs培养成功率低,耗费时间长,细胞表型严重受到传代次数的影响。因此,PDLSCs在牙周治疗中的转化应用受到了严重限制。基于此,研究者们试图探索其他来源的干细胞。牙龈来源的间充质干细胞（gingiva-derived mesenchymal stem cells,GMSCs）具有来源丰富、易于分离、无需拔牙等优势,并且现有研究充分证实GMSCs具有干细胞的生物特性,包括自我更新、多向分化和免疫调节等。GMSCs有望作为一种理想的干细胞来源在未来的再生医学中得到应用。尽管有一些报道涉及GMSCs移植用于组织再生,但如何构建包括细胞、生长因子及生物活性材料的组织工程复合体,发挥它们之间的相互协同及促进作用,以达到成功的组织再生,仍然是研究者们致力于解决的问题,也是本研究的主要研究内容。第二章中,我们提取并纯化PDLSCs和GMSCs两种细胞,使用克隆形成率、流式细胞术、成骨及成脂诱导后茜素红及油红O染色等方法,对提取的细胞进行鉴定。使用CCK-8、划痕实验、ALP染色及ALP活性测定、RT-qPCR的方法对两种细胞的增殖能力、迁移能力、成骨分化能力及成纤维分化能力进行对比。发现在增殖能力、迁移能力方面,GMSCs显著高于PDLSCs。而在诱导分化的能力上,PDLSCs无论是在成骨分化还是在成纤维的分化能力上,均显著优于GMSCs。表明GMSCs虽可作为组织再生的种子细胞,但如何增强GMSCs的分化能力使之替代PDLSCs,仍需要进一步研究。并且GMSCs虽可进行成纤维向分化,但是否能够分化为特异性的牙周膜组织,以及如何构建用于牙周膜组织再生的复合体,也是我们后续实验要研究的重点。第三章中,我们通过调整各成分配比,构建3种功能性水凝胶基底材料,通过扫描电镜、万能力学实验机、流变仪、CCK-8、Calcein-AM/PI染色及BCA等方法表征了水凝胶的理化特性及生物相容性。结果显示,制备的3种水凝胶均具有适合作为组织工程材料的孔隙结构、降解率、缓释能力及良好的生物相容性。进一步,通过CCK-8、RT-qPCR等检测手段着重分析了不同刚度的水凝胶对细胞生物学行为的影响。结果显示,随着水凝胶刚度的增加,细胞的伸展程度和增殖率均随之增加。而在与牙周膜生理性刚度相近的CS-GNP-2水凝胶表面培养的细胞,显著高表达牙周膜特异性标志基因PLAP-1、COL-1、SCX和POSTN。说明壳聚糖与京尼平质量比为100:2的CS-GNP-2水凝胶可促进干细胞牙周膜向的定向分化,可以作为牙周膜再生理想的支架材料。第四章中,我们将不同剂量的TGF-β1载入CS-GNP-2水凝胶,并在其上培养GMSCs,以相同条件下培养的PDLSCs作为对照。通过ELISA、CCK-8、RT-qPCR 及 Western blot 实验,检测 TGF-β1 在水凝胶内 的释放动力学,不同浓度的CS-GNP/TGF-β1对GMSCs的增殖的影响,以及对牙周膜特异性标记物PLAP-1、COL-1、SCX和POSTN的mRNA及蛋白表达的影响。评价CS-GNP/TGF-β1/GMSCs体系是否可辅助GMSCs代替PDLSCs,在体外细胞实验中有效促进牙周膜组织再生。结果显示;TGF-β1在CS-GNP水凝胶内以剂量依赖的方式释放入培养介质中,载10ng/mLTGF-β1的水凝胶可在长期诱导的过程中,显著促进牙周膜相关标记物mRNA和蛋白的表达,CS-GNP/TGF-β1/GMSCs可作为诱导牙周膜组织再生的复合体,应用于后续体内实验中进行进一步的检验。第五章,在C57BL/6小鼠体内研究CS-GNP水凝胶的体内降解率和生物相容性,并且将CS-GNP/TGF-β1/GMSCs与牙骨质片复合,植入裸鼠皮下组织,进行异位牙周膜组织再生。HE染色结果显示,CS-GNP水凝胶在小鼠体内具有良好的生物相容性,并且可随着时间延长而逐渐降解。免疫组化结果显示,实验组裸鼠皮下新生组织中牙周膜特异性标记物PLAP-1、COL-1和POSTN的表达显著高于对照组,表明CS-GNP/TGF-β1/GMSCs复合体具有优良的促进牙周膜组织再生能力,能够作为今后根尖周组织及牙周组织再生研究领域的备选方案。