【摘 要】
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目的：牙源性间充质干细胞是间充质干细胞(MSCs)的成员之一,具有自我更新及多向分化潜能,在牙齿形成和矿化过程中发挥重要作用.有多种基因和信号通路调控其分化,但机制尚不清楚
【机 构】
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MolecularLaboratoryforGeneTherapyandToothRegeneration,BeijingKeyLaboratoryofToothRegenerationandFunc
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目的：牙源性间充质干细胞是间充质干细胞(MSCs)的成员之一,具有自我更新及多向分化潜能,在牙齿形成和矿化过程中发挥重要作用.有多种基因和信号通路调控其分化,但机制尚不清楚.在对牙周膜干细胞(PDLSC)和脐带干细胞(WJCMSC)的基因芯片对比分析中首次发现SHANK2在前者中有更高表达,SHANK2是SHANK家族成员之一,关于SHANK2的研究目前集中在神经系统领域,在口腔领域还未见报道.牙源性间充质干细胞包括多个成员,其中根尖牙乳头干细胞具有的高增殖潜能,使其在组织再生,尤其是牙根再生中发挥重要作用.本研究揭示了SHANK2对根尖牙乳头干细胞牙向/骨向分化的影响.
材料与方法：体外实验利用real-time RT-PCR检测了SHANK2在各间充质干细胞中的表达.通过shRNA的方法将根尖牙乳头干细胞(SCAPs)中的SHANK2沉默,并用real-time RT-PCR和Western Blot检测了沉默效果.体外对SCAPs进行牙向/骨向分化诱导,进行碱性磷酸酶染色及活性检测,茜素红染色,钙离子浓度测定等,检测了牙本质涎磷蛋白(DSPP),牙本质基质蛋白1(DMP1),及成骨相关转录因子RUNX2,OSX的表达.体内实验将SCAP植入裸鼠皮下,检测了SHANK2沉默对SCAPs体内成牙样/骨样组织的能力的影响.
结果：相较于其他来源的MSCs,SHANK2在牙源性MSCs中显著高表达;SHANK2沉默会抑制SCAPs的成骨分化能力,并抑制DSPP,DMP1,RUNX2和OSX的表达;SHANK2沉默会抑制SCAPs在体内的成牙样/骨样结构的能力.
结论：本研究揭示了SHANK2沉默会抑制SCAPs的牙向/骨向分化能力,发现了SHANK2在口腔领域的新功能,为牙源性间充质干细胞的分子调控机制提供了新的信息,为牙齿再生及组织工程修复提供了新的理论依据.
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