目的:研究PHEX基因在小鼠磨牙牙胚发育过程中的时空表达模式,以及PHEX抗体对小鼠牙胚发育的影响,探讨PHEX在牙齿发育过程的矿化作用。方法:1、制备小鼠牙胚发育各个时期的模型:帽状早期(E14)、帽状期(E16)、钟状早期(E18)、钟状晚期(P1)、牙齿硬组织形成矿化期(P3、P5)。采用免疫组织化学检测小鼠牙胚发育各个时期中PHEX蛋白的表达,成牙本质细胞的定量分析;2、根据PHEX蛋白在各个时期的表达检测结果,选取E17天的孕鼠尾静脉注射不同浓度的PHEX抗体。共分为三组,A组:0.1mg/kg、B组:0.5mg/kg、对照组N组:0.5mg/kg0.1MPBS。观察钟状早期(E18)、钟状晚期(P1)、牙齿硬组织形成和矿化期(P3)牙胚发育情况。采用Mallory三色法观察牙胚硬组织形成情况;免疫组织化学法观察牙胚PHEX表达情况。结果1、PHEX在牙胚正常发育过程中的时空表达:PHEX在E14(帽状早期)无表达;E16(帽状晚期)的内、外釉上皮细胞和牙囊细胞中,PHEX有零星的弱阳性表达;E18(钟状早期),PHEX主要表达在内釉上皮细胞、牙囊细胞,外釉上皮层和中间层,靠近基底膜的牙乳头细胞中也有少量表达。P1(钟状晚期),PHEX在成釉细胞和成牙本质细胞中的表达随着牙胚的发育而增强。颈环处的内釉上皮细胞有PHEX的表达。P3、P5(牙齿硬组织形成和矿化期)PHEX在成牙本质细胞中和成釉细胞中高度表达,靠近成牙本质细胞的牙乳头细胞也有表达,颈环处的内釉上皮细胞有表达,而相邻的牙乳头细胞和外釉上皮细胞无表达。2、PHEX在成牙本质细胞不同时期不同部位的定量表达分析结果:PHEX蛋白在E16(帽状期)的牙胚牙乳头细胞各个部位中的表达无差异(P>0.05),而在E18、P1、P3、P5各个时间段中,同一时间点的不同部位之间有显著性差异(P<0.05),其中牙尖处的成牙本质细胞中表达均为最高,牙颈部细胞均为最低;在不同时间点的相同部位,高柱状细胞(牙尖处)、矮柱状细胞和立方状细胞中的表达有显著性差异(P<0.05)。3、PHEX抗体注射后牙胚Mallory三色法染色结果:E18(钟状早期),A、B、N三组牙胚发育未见明显差异,内釉细胞分化成高柱状成釉细胞;P1(钟状晚期):A、B、N三组有分化成熟的高柱状成釉细胞,A、N组中牙胚可见成熟的高柱状成牙本质细胞,细胞核远离基底膜,呈极化趋势,有牙本质形成,B组的成牙本质细胞呈立方状排列不规则,无牙本质形成;P3(牙齿硬组织形成和矿化期):A、B、N三组均有分化成熟的高柱状成釉细胞,有釉质生成;A、N组牙胚可见成熟的高柱状成牙本质细胞,有牙本质形成,B组成牙本质细胞成柱状,细胞核位于细胞中央,未有极化趋势,无牙本质生成。4、PHEX抗体对牙胚PHEX表达的影响:E18,N、A、B三组牙胚的内釉细胞和牙囊细胞中有阳性表达,外釉细胞层、中间层和靠近基底膜处牙乳头细胞可见有少量的弱阳性表达;P1:N、A、B三组成釉细胞有阳性表达,外釉上皮细胞层、中间层有少量表达,N、A组分化成熟的成牙本质细胞有阳性表达,B组成牙本质细胞仅有少量的弱阳性表达;P3:N、A、B三组成釉细胞有阳性表达,外釉上皮细胞层、中间层有少量表达,N、A组分化成熟的成牙本质细胞有阳性表达,B组成牙本质细胞仅有少量的弱阳性表达。5、PHEX抗体对牙胚成牙本质细胞不同时期牙尖处PHEX表达的定量分析:E18,各组中PHEX表达无显著差异,在P1、P3组中B组与A、N组间有显著差异,A、N组间无显著差异,同时A、N组间随时间有显著差异,B组则无显著差异。结论:PHEX在牙胚的发育中有特定的时空表达模式,0.5mg/kgPHEX抗体浓度可显著抑制成牙本质细胞PHEX的表达,抑制牙本质的生成。对成釉器的发育过程和釉质的矿化则无明显作用。本研究结果提示PHEX参与了牙胚的形成发生和矿化作用,在成牙本质细胞的分化和牙本质的形成中起重要的作用。