牙髓干细胞在组织工程及再生医学中的应用研究进展*
2020-02-13王付燕杜立群
王付燕 杜立群
(山东大学齐鲁医院眼科,济南 250012)
理想的种子细胞是组织工程领域研究的重点,必须具有来源丰富、易于分离培养、体外培养及重建过程具有较强的增殖能力并长期维持生理功能及生物活性、能控制分化方向及应用安全等特点。2000年,Gronthos等[1]利用消化酶法将人类健康第3磨牙牙髓制备成单细胞悬液,经过培养得到能够形成细胞克隆和具有高度增殖能力的细胞,并将其命名为牙髓干细胞(dental pulp stem cells,DPSCs)。DPSCs取自牙髓组织,具有良好的生物学特性,如高度增殖、自我更新能力和多向分化潜能,自体移植能最大限度降低免疫排斥反应和交叉感染风险,来源丰富,取材简便,不对人体造成二次伤害且不涉及伦理问题。近年来,DPSC在组织工程及再生医学方面的应用日益受到研究者关注,现对其研究进展进行综述。
1 DPSCs的生物学特性
1.1 多向分化、高度增殖潜能
DPSCs来源于胚胎时期神经嵴的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenehymal stem cells,BMMSCs)[2-3],表达间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)的表面标记SH2、SH3、SH4和胚胎干细胞(embryonic stem cell,ESC)的表面标记OCT 4、NANOG、SSEA-3和SSEA-4。体外培养具有向三胚层(内、中、外)细胞分化的能力[4-5]。研究显示,体外培养的DPSCs呈梭形,在适当的诱导条件下可分化成为破骨细胞、成骨细胞、脂肪细胞、毛囊细胞、角膜上皮细胞、神经细胞和黑色素细胞等[6]。虽然DPSCs和BMMSCs均可向骨、软骨、肌肉、脂肪和神经方向分化,然而DPSCs却表现出更高的分化能力,其增殖速度是BMMSCs的30~50倍[7-8],提示DPSCs将为组织修复再生医学的发展提供新的发展方向。
1.2 免疫调节能力
DPSCs和BMMSCs均具有强大的免疫调节能力。……
