干细胞修复受损组织在组织工程和再生医学领域受到广泛的关注与研究。人牙髓干细胞（hDPSCs）来源于神经嵴细胞迁移分化的外胚层,具备快速增殖、自我更新和特定条件下分化的能力。LIM矿化蛋白1（LMP-1）是与骨发育相关的因子,在牙本质和骨组织的构建和矿化中也起着至关重要的作用。本课题拟将LMP-1慢病毒载体转染hDPSCs,探索其对细胞定向分化的影响及潜在的调控机制。生物材料是组织工程必不或缺的要素之一。明胶海绵（GS）是一种可吸收天然高分子生物材料,因具备良好的生物相容性受到广泛应用,但由于其力学性能过低及降解过快,无法为新生组织提供足够的生长空间和时间。氧化石墨烯（GO）为石墨烯的氧化衍生物,表现出优异的亲水性和生物活性。本课题拟将GO与GS结合形成复合支架,有望改善GS的各项理化性能和生物学性能,更好的促进组织再生。目的:探索LMP-1低表达和过表达对hDPSCs的增殖及分化能力的影响,初步明确LMP-1调控hDPSCs定向分化的MAPKs通路机制。同时,将GO与GS相结合构建复合生物支架,复合LMP-1转染的hDPSCs,植入体内探索组织再生情况,评价该方案在组织工程和再生医学领域中的发展潜力。方法:利用LMP-1慢病毒载体转染hDPSCs,通过CCK-8法绘制转染后细胞的生长曲线;通过碱性磷酸酶（ALP）活性和茜素红染色检测转染后细胞的矿化能力;利用蛋白质印迹法（western blot）和实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测转染后细胞中矿化相关基因和蛋白表达水平情况,并通过western blot检测MAPK通路蛋白的磷酸化水平及矿化相关蛋白的变化。采用改良Hummers法合成GO,通过扫描电镜、透射电镜、傅里叶红外光谱仪等对GO进行理化性能检测;利用浸渍涂膜法,将少层GO均匀的涂覆在GS表面制备形成复合支架,检测复合支架的表面形貌、理化性能以及其对细胞生物学特性的影响。将LMP-1转染的hDPSCs接种至GO/GS复合支架上,移植入裸鼠背部皮下,评价在体内环境下新生组织的形成情况。结果:体外细胞实验表明,LMP-1可以调控hDPSCs的矿化,并且ERK1/2和p38 MAPK信号通路可能参与了此调控过程。GO的涂覆有效地改善了 GS支架的理化性能和生物学性能。同时,LMP-1可以诱导hDPSCs在体内环境中的生长和矿化,形成基质及成牙本质/骨样组织,伴有血管生成,并增强矿化相关生物标志DSPP、OCN和ALP的表达。结论:本研究将LMP-1转染hDPSCs后与GO/GS支架复合形成细胞与支架复合体,在组织工程和再生医学领域表现出较大的潜力。