梁 靜 顧令婉 王 凱*

（遵義醫(yī)學(xué)院附屬口腔醫(yī)院，貴州 遵義 563003）

轉(zhuǎn)化生長因子和牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體

梁 靜 顧令婉 王 凱*

（遵義醫(yī)學(xué)院附屬口腔醫(yī)院，貴州 遵義 563003）

牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體；轉(zhuǎn)化生長因子；齲齒

牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體參與了牙齒的各種生命活動，并成為牙齒的主體，是高度特異化的組織器官；轉(zhuǎn)化生長因子是一族蛋白多肽，具有多種生物學(xué)功能，參與了本質(zhì)牙髓復(fù)合體的形成并起著重要作用，現(xiàn)對牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體形成與轉(zhuǎn)化生長因子的相關(guān)研究作一綜述。

1 牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體及形成

牙髓、牙本質(zhì)和胚胎發(fā)育期的牙乳頭同源，二者在結(jié)構(gòu)上緊密相連，功能上相互依存并且作為一個整體參與牙的生命活動，因此被稱為牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體[1]。在牙齒的整個生命過程中，牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體相互協(xié)作共同維持自身和牙齒形態(tài)及功能的完整，任何一方發(fā)生生理或病理反應(yīng)均能影響到另一方。齲病、外傷等因素均可引起牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體不同程度的損傷，嚴(yán)重時可致牙髓炎、根尖周炎等不可逆的損傷，然而牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體本身具有一定的修復(fù)能力，這種修復(fù)能力并不是一個完全獨(dú)立的過程，而是與炎癥相互作用的結(jié)果[2]。

1.1 牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體的原位誘導(dǎo)形成。原位誘導(dǎo)形成牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體，是指生活牙髓在齲蝕、損傷、炎癥等各種因素作用下形成第三期牙本質(zhì)的過程。第三期牙本質(zhì)分為修復(fù)性牙本質(zhì)和反應(yīng)性牙本質(zhì)兩類。

在淺齲、酸蝕等輕度損傷情況下，誘導(dǎo)形成反應(yīng)性牙本質(zhì)，原有的成牙本質(zhì)細(xì)胞仍具有活性，其分泌活性增強(qiáng)，合成和形成的牙本質(zhì)通透性較低，但其生化成分、解剖位置和功能和原發(fā)性的極其相似[3]。在深齲、制備窩洞、意外露髓等嚴(yán)重?fù)p傷情況下，誘導(dǎo)形成修復(fù)性牙本質(zhì)，此時牙本質(zhì)細(xì)胞崩解破壞，牙髓組織中的前體細(xì)胞分化成為成牙本質(zhì)細(xì)胞，產(chǎn)生的管狀或纖維狀牙本質(zhì)[4]。

修復(fù)性牙本質(zhì)被認(rèn)為是由于牙髓細(xì)胞及牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體相互作用形成的[5]。雖然目前牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體生成修復(fù)性牙本質(zhì)的機(jī)制尚未明確，但牙本質(zhì)細(xì)胞外基質(zhì)分子能募集牙髓組織中的干細(xì)胞，誘導(dǎo)其分化以促進(jìn)礦化基質(zhì)的形成這一理論已被證明[6]。

1.2 牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體的離體形成。牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體形成的機(jī)制目前尚不清楚，而離體形成研究成為熱點(diǎn)，隨著細(xì)胞、生物支架材料和生長因子微環(huán)境研究的進(jìn)步，組織工程化人工組織和器官形成具備了基本條件，已有多種支架應(yīng)用于牙本質(zhì)及牙本質(zhì)-牙髓復(fù)合體的再生。魏薔薇[10]等將第四代牙髓細(xì)胞接種于膠原支架、膠原-生物活性玻璃支架及膠原-生物活性玻璃-聚己內(nèi)酯支架，經(jīng)培養(yǎng)觀察均有牙髓樣及成牙本質(zhì)樣物質(zhì)產(chǎn)生。

1.3 異位移植和形成。牙髓組織離開口腔環(huán)境仍攜帶有成牙信號，在適宜條件下，能調(diào)控和傳遞成牙本質(zhì)細(xì)胞的分化信號，使其中的前體細(xì)胞分化為成牙本質(zhì)細(xì)胞，形成修復(fù)性牙本質(zhì)、牙髓乃至整個牙齒。Riccio等[7]用牙髓細(xì)胞和蠶絲蛋白支架結(jié)合修復(fù)SD大鼠顱骨缺損（5 mm ×8 mm），四周后取標(biāo)本分析顯示有大量新骨形成。

牙髓干細(xì)胞最基本的特征之一是具有形成牙本質(zhì)/牙髓的潛能。Gronthos等[8]將羥磷灰石/磷酸三鈣（HA/TCP）結(jié)合，植入裸鼠皮下，結(jié)果可見成牙本質(zhì)樣結(jié)構(gòu)生成，周圍為成牙本質(zhì)樣細(xì)胞，牙髓樣組織與其相連。George等[9]將牙髓干細(xì)胞與聚丙交酯乙交酯結(jié)合，放入掏空的牙齒根管中，植入裸鼠的皮下，結(jié)果觀察到，根管內(nèi)充滿血管化較好的牙髓組織，根側(cè)壁有新生的牙本質(zhì)細(xì)胞及牙本質(zhì)沉積。

2 TGF-β在牙本質(zhì)牙髓復(fù)合體形成中的作用

轉(zhuǎn)化生長因子-β至少有6個結(jié)構(gòu)相關(guān)的分子（TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGF-β4、TGF-β5、TGF-β6），在人體則只存在TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3?，F(xiàn)已知，幾乎體內(nèi)所有的細(xì)胞都可分泌TGF-β并對其產(chǎn)生反應(yīng)，故TGF-β的生物學(xué)功能異常復(fù)雜，不僅在成牙本質(zhì)細(xì)胞增生、分化和遷移中發(fā)揮重要作用，而且直接參與上皮和間充質(zhì)之間信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)，同時也參與調(diào)節(jié)體內(nèi)多種細(xì)胞的增殖、分化、發(fā)育、凋亡、黏附、炎性反應(yīng)及創(chuàng)傷的愈合等多種生命活動[11-13]。

2.1 TGF-β對修復(fù)性牙本質(zhì)形成的影響。TGF-β在牙齒發(fā)育和損傷后的修復(fù)過程中發(fā)揮重要作用。Li等[14]分別用含/不含TGF-β1緩釋顆粒的多孔殼聚糖雙分子薄膜、Dycal試劑及空白試劑對四組獵狗（每組6只）的48號牙齒進(jìn)行蓋髓處理，7 d HE染色觀察發(fā)現(xiàn)，含TGF-β1緩釋顆粒薄膜組增殖的成牙本質(zhì)細(xì)胞明顯比不含TGF-β1薄膜組大（P＜0.05）；10 d HE染色觀察發(fā)現(xiàn)四組均出現(xiàn)輕微炎性反應(yīng)；60 d時，炎癥均消退，空白對照組無修復(fù)性牙本質(zhì)形成；含TGF-β1組的修復(fù)性牙本質(zhì)厚度比其余兩組后3～6倍（P＜0.05）。

2.2 TGF-β對牙髓組織修復(fù)再生的影響。轉(zhuǎn)化生長因子-β的受體主要表達(dá)于成牙本質(zhì)細(xì)胞膜上，與成牙本質(zhì)細(xì)胞分化密切相關(guān)，作為潛在的調(diào)節(jié)分子，直接參與了牙髓/牙本質(zhì)的損傷修復(fù)[15]。一定濃度的轉(zhuǎn)化生長因子-β可以促進(jìn)修復(fù)性牙本質(zhì)的形成，促進(jìn)人牙髓成纖維細(xì)胞增殖，提高ALP活性，還能夠促進(jìn)人牙乳頭細(xì)胞增殖，參與牙胚的發(fā)育及牙髓損傷的修復(fù)[16]。

總之，轉(zhuǎn)化生長因子-β作為重要介質(zhì)，參與了牙齒的損傷修復(fù)，誘導(dǎo)第三期牙本質(zhì)的形成和牙髓組織再生，具有重要的臨床意義。

[1]Orchardson R,Cadden SW.An update on the physiology of the dentine-pulp complex[J].Dental Update,2001,28(4):200-206.

[2]Cooper PR,Takahashi Y,Graham LW,et al.Inflammationregeneration interplay in the dentine-pulp complex[J].J Dent,2010,38(9):687-697.

[3]Tziafas D,Smith AJ,Lesot H.Designing new treatment strategies in vital pulp therapy[J].J Dent,2000,28(1):77-92.

[4]Goldberg M,Smith AJ.Cells and extracellular matrices of dentin and pulp:A biological basis for repair and tissue engineering[J]. Crit Rev Oral Biol Med,2004,15(1):13-27.

[5]Ferracane JL,Cooper PR,Smith AJ.Can interaction of materialswith the dentin-pulp complex contribute to dentin regeneration?[J]. Odontology,2010,98(1):2-14.

[6]Smith JG,Smith AJ,Shelton RM,et al.Recruitment of dental pulp cells by dentine and pulp extracellular matrix components[J].Exp Cell Res,2012,318(18):2397-2406.

[7]Riccio M,Maraldi T,Pisciotta A,et al.Fibroin scaffold Repairs critical-size bone defects in vivo supported by Human amniotic fluid and dental pulp stem cells[J].Tissue Eng Part A,2012,18(9/1 0):1106-1013.

[8]Gronthos S,Mankani M,Brahim J,et al.Postnatal human Dental pulp stem cells(DPSCs)in vitro and in vivo[J].Proc Natl Acad Sci USA,2000,97(25):13625-13630.

[9]Huang GT,Yamaza T,Shea LD,et al.Stem/progenitor cellmediated DeNovo regeneration of dental pulp with newly deposited comtinuous layer of dentin in an in vivo model[J]. Tissue Eng Part A,2010,16(2):605-615.

[10]魏薔薇,董艷梅,陳曉峰,等.人牙髓細(xì)胞在3中生物活性支架上的生長能力[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào),2013,45(3):484-488.

[11]Wang MK,Sun HQ,Xiang YC,et al.Different roles of TGF -beta in the multi-lineage differentiation of stem cells[J].World J Stem Cells,2012,5(1):28-34.

[12]Taylor AW.Review of the activation of TGF-βin immunity[J].J Leukoc Biol,2009,85(1):29-33.

[13]Sun Y,Lowther W,Kato K,et al.Notch4 intracellular domain binding to Smad3 and inhibition of the TGF-beta signaling[J]. Oncogene,2005,24(34):5365-5374.

[14]Li F,Liu X,Zhao S,Wu H,Xu HH.Porous chitosan bilayer membrane containing TGF-β1 loaded microspheres for pulp capping and reparative dentin formation in a dog model[J]. Dental Materials,2014,30(2):172-81

[15]Melin M,Joffre- Romeas A,Farges JC,et al.Effects of TGF beta1 on dental pulp cells in cultured human tooth slices[J].J Dent Res,2000,79(9):1689-1696.

[16]Sloan AJ,Smilh AJ.Stimulation of the dentine-pulp complex of rat incisor teeth by transforming growth factor-βisoforms 1-3 in vitro[J].Archs Oral Biol,1999,44(2):149-156.

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