截止目前，國(guó)內(nèi)共有21個(gè)間充質(zhì)干細(xì)胞新藥獲得臨床試驗(yàn)?zāi)驹S可，其中適應(yīng)癥就包括了牙周組織相關(guān)的疾病。這說明人們?cè)絹碓疥P(guān)注干細(xì)胞療法，尤其是間充質(zhì)干細(xì)胞在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的潛在優(yōu)勢(shì)，那么這些潛在優(yōu)勢(shì)有哪些呢？日期，發(fā)表在《EXCLI J.》雜志上的綜述給了我們答案[1]：間充質(zhì)干細(xì)胞療法對(duì)牙周組織再生提供了新的臨床策略。

牙周再生是指受損的牙周附著裝置（牙骨質(zhì)、牙周韌帶和牙槽骨）完全恢復(fù)到原有的結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)。牙周組織的再生模仿了牙周組織的發(fā)育過程，其中招募具有分化潛力的細(xì)胞（干細(xì)胞）并產(chǎn)生牙骨質(zhì)、牙周韌帶和牙槽骨是這一過程的關(guān)鍵點(diǎn)。

間充質(zhì)干細(xì)胞與牙周再生

用于再生醫(yī)學(xué)的干細(xì)胞類型可分為兩類：胚胎干細(xì)胞 (ESC) 和成體干細(xì)胞 (ASC)。間充質(zhì)干細(xì)胞是目前研究最多的成體干細(xì)胞類型之一，它們包括來自人體中幾乎所有組織的細(xì)胞。

與胚胎干細(xì)胞相比，雖然間充質(zhì)干細(xì)胞再生能力有限，但它們很容易獲得并且具有免疫耐受性。間充質(zhì)干細(xì)胞已被用于促進(jìn)牙齒組織、骨、軟骨、肌肉、神經(jīng)再生，參與多種疾病的治療，例如腦缺血、肝纖維化、糖尿病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和阿爾茨海默病。

圖片來自文獻(xiàn)[2]

干細(xì)胞在牙科中的再生治療

自我繁殖、多能性、長(zhǎng)壽命、可塑性等特征，使干細(xì)胞成為再生療法的絕佳候選者。干細(xì)胞能夠在牙再生的多個(gè)過程發(fā)揮重要作用。

圖片來自文獻(xiàn)[1]

NO.1

牙周組織再生

牙根周圍高度特化的結(jié)締組織稱為牙周韌帶 (PDL)，它在將牙齒嵌入頜骨、維持牙齒穩(wěn)態(tài)、修復(fù)、喂養(yǎng)等方面起著關(guān)鍵作用。

牙周膜干細(xì)胞（PDLSCs）源自間充質(zhì)干細(xì)胞，其很少存在于牙囊中，主要位于血管和骨內(nèi)膜間隙附近，具有較強(qiáng)的生長(zhǎng)潛力。牙周膜干細(xì)胞可以分化成各種類型的間充質(zhì)譜系細(xì)胞，如軟骨細(xì)胞樣細(xì)胞、脂肪細(xì)胞樣細(xì)胞、成骨細(xì)胞樣細(xì)胞，其中成骨細(xì)胞樣細(xì)胞最具有臨床價(jià)值。成骨細(xì)胞樣細(xì)胞能夠形成茜素紅陽(yáng)性礦化結(jié)節(jié)，并高表達(dá)骨相關(guān)標(biāo)志物，從而形成骨、細(xì)胞牙骨質(zhì)、牙髓樣復(fù)雜結(jié)構(gòu)（含有成牙本質(zhì)細(xì)胞樣細(xì)胞和血管）。

NO.2

牙骨質(zhì)再生

Hertwig 上皮根鞘 (HERS) 細(xì)胞被認(rèn)為是牙骨質(zhì)的發(fā)生來源，它能夠在牙根頸周圍產(chǎn)生一層薄薄的脫細(xì)胞牙骨質(zhì)，還可以形成較厚的細(xì)胞牙骨質(zhì)覆蓋牙根的下部。在受損的牙周組織中，牙骨質(zhì)特異性蛋白（CEMP）負(fù)責(zé)通過誘導(dǎo)特定的信號(hào)通路，誘導(dǎo)牙周膜干細(xì)胞（PDLSC）、牙囊干細(xì)胞（DFSC）和脂肪干細(xì)胞（ADSC）分化為成牙骨質(zhì)細(xì)胞和成骨細(xì)胞，從而導(dǎo)致牙周再生、牙周韌帶纖維形成、牙周血管生成、并產(chǎn)生牙骨質(zhì)樣礦化細(xì)胞外基質(zhì)。

NO.3

唾液腺再生

唾液腺的再主要通過兩種方法：1）組織工程構(gòu)建和移植人工唾液腺；2）在受損的唾液組織中移植干細(xì)胞來重建唾液腺的功能。恢復(fù)受損唾液腺功能最多使用的干細(xì)胞類型是間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）。

NO.4

全牙再生

全牙缺失可能會(huì)嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和自尊。牙齒是人體的主要器官之一，由多個(gè)硬組織和軟組織構(gòu)成。牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)和牙骨質(zhì)是圍繞牙髓的硬組織，是牙齒中唯一的血管化組織。

通常，新牙的形成主要通過重組牙胚和牙形支架兩種途徑。重組牙胚使用真皮間充質(zhì)干細(xì)胞（DMSCs）和去分化來源的表皮干細(xì)胞（DESC），將其移植到牙槽骨中以進(jìn)一步生長(zhǎng)并從牙齦中萌出新牙；牙形支架則在填充真皮間充質(zhì)干細(xì)胞（DMSCs）和DESCs后植入牙槽骨，最終形成具有功能性的牙齒。

干細(xì)胞在牙科中的應(yīng)用挑戰(zhàn)

干細(xì)胞再生療法被認(rèn)為是目前最先進(jìn)的牙周組織疾病療法，最常用于牙周組織再生的干細(xì)胞類型分別是來自骨髓來源的間充質(zhì)干細(xì)胞、牙髓干細(xì)胞、成體干細(xì)胞、骨膜衍生干細(xì)胞和骨祖細(xì)胞等。

在研究間充質(zhì)干細(xì)胞等的免疫調(diào)節(jié)功能方面還有很長(zhǎng)的路要走，了解干細(xì)胞移植過程中的免疫調(diào)節(jié)特性對(duì)移植過程中實(shí)現(xiàn)最佳組織再生和控制局部免疫反應(yīng)至關(guān)重要。

自體干細(xì)胞已經(jīng)開始用于一些再生牙髓和牙周組織的臨床試驗(yàn)，有些開始陸續(xù)公布臨床研究結(jié)果。未來，基于干細(xì)胞的再生療法有望使世界上許多牙周組織疾病患者獲益，隨著現(xiàn)代成像系統(tǒng)、納米技術(shù)和數(shù)學(xué)建模技術(shù)的不斷發(fā)展，這些技術(shù)將幫助干細(xì)胞療法在更短的時(shí)間內(nèi)獲得更可靠和定性的結(jié)果。

參考文獻(xiàn)：

[1] SoudiA, Yazdanian M, Ranjbar R, Tebyanian H, Yazdanian A, Tahmasebi E, Keshvad A,Seifalian A. Role and application of stem cells in dental regeneration: Acomprehensive overview. EXCLI J. 2021 Feb 22;20:454-489.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33746673/

[2] Zhang, S. Y., Ren, J.Y., & Yang, B. (2021). Priming strategies for controlling stem cell fate:applications and challenges in dental tissue regeneration.?World journalof stem cells,?13(11), 1625–1646.https://doi.org/10.4252/wjsc.v13.i11.1625