日本科學家發現兩種幹細胞譜系，分別負責形成牙根和齒槽骨，為未來牙齒再生治療帶來希望。圖為牙科治療示意圖。（圖取自freepik）
〔編譯陳成良／綜合報導〕日本研究團隊近日發現兩種獨立的幹細胞譜系，分別負責形成牙根和周圍的齒槽骨（alveolar bone），並揭示了引導其發展的訊息傳導網絡。這項突破性發現，為未來再生牙齒和骨骼的治療，特別是針對牙髓、牙周組織和骨骼的創新幹細胞療法，奠定了基礎。
根據科技新聞網站《SciTechDaily》報導，牙齒再生一直是牙科醫學的遠大目標，目前主要依賴植牙、假牙等人工替代品，但無法完全複製天然牙齒的複雜性。
為此，由東京醫科齒科大學牙周病學系助理教授永田瑞與德州大學休士頓健康科學中心（UTHealth）的奧野和枝博士（Wanida Ono）共同領導的國際團隊，利用基因改造小鼠和譜系追蹤（lineage-tracing）技術，深入探討幹細胞在牙齒發育中特化的分子機制。研究結果於7月1日和2日，以兩篇系列論文形式發表於《自然通訊》（Nature Communications）期刊。
CXCL12與PTHrP細胞 分別負責牙根與齒槽骨
研究團隊辨識出兩種間充質幹細胞（mesenchymal stem cells）群體，產生兩個不同譜系：一個與牙根發育密切相關，另一個則與齒槽骨形成相關。
第一個譜系源自牙根頂端乳突（apical papilla）內表達CXCL12蛋白的細胞。透過Wnt訊息傳導途徑，這些細胞能分化為造齒細胞（odontoblasts）、牙骨質母細胞（cementoblasts），甚至在再生條件下分化為齒槽骨成骨細胞（osteoblasts）。
第二個譜系集中在牙囊（dental follicle）中，表達甲狀旁腺素相關蛋白（PTHrP）的細胞可分化為成骨細胞、韌帶纖維母細胞和齒槽骨成骨細胞。永田解釋，需抑制Hedgehog–Foxf途徑，才能促進PTHrP細胞分化為齒槽骨成骨細胞，這揭示了獨特的牙齒特異性骨形成機制。
為再生牙科療法奠定基礎 開啟治療新希望
永田教授展望未來表示：「我們的發現為牙根形成提供了機制框架，並為牙髓、牙周組織和骨骼的創新幹細胞再生療法奠定基礎。」這項研究為實現真正的牙齒再生治療開啟了新的希望。
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