【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及間充質干細胞成骨分化，更具體地，涉及axin1在調控乳牙牙髓干細胞成骨分化中的應用。
技術介紹
1、再生醫學對患有骨骼問題的患者具有巨大潛力，骨骼問題對患者的生活質量有很大的負面影響，并且是一項重大的醫療負擔。因此，骨修復和再生是骨組織工程的主要目標之一。傳統的自體和同種異體骨移植有許多局限性，如骨資源有限、骨誘導和骨整合能力低，以及同種異體移植物的免疫排斥反應。近年來，由間充質干細胞（mesenchymal?stemcells，mscs）+支架材料+細胞因子組成的組織工程骨（tissue?engineered?bone，teb）進行再生治療的方法被廣泛研究，該方法可極大地提高骨再生治療的安全性及有效性，同時避免侵入性手術等過程，現今被認為是治療大面積骨缺損最佳的策略之一。
2、作為一種重要的mscs類型，來源于人脫落乳牙的牙髓組織的乳牙牙髓干細胞（stem?cells?from?human?exfoliated?deciduous?teeth，shed）由于其組織豐富、獲取方便等特點，是細胞治療的理想來源。shed的免疫原性低，倫理問題少。此外，它們具有高干性，能夠分化為成骨細胞、軟骨細胞、成牙本質細胞、脂肪細胞和神經細胞等多種細胞譜系。shed具有很強的血管生成能力，能釋放高水平的細胞因子，如血管內皮生長因子（vascularendothelial?growth?factor，vegf）和肝細胞生長因子（hepatocyte?growth?factor，hgf）。此前有報道稱，細胞因子的分泌能力會影
3、軸蛋白（axin）是一種細胞構架蛋白，在生物體胚胎發育過程中調控體軸的形成，通過與wnt、jnk、tgf-β、amp活化蛋白激酶（amp-activated?protein?kinase，ampk）等多種信號通路相關聯，從而影響細胞增殖、分化、凋亡和癌變等生物過程，是控制細胞增殖分化及細胞周期等過程的重要基因。目前已證實axin家族共有2個成員：axin1及其同源物axin2（axil），它們具有相同的結構域及功能一致性，其中axin1在組織中普遍表達，而axin2僅在特定的組織和發育階段中表達。
4、近期關于axin在骨組織中的研究也逐漸吸引學者的注意。有報道稱axin1敲低可抑制牙齦卟啉單胞菌脂多糖誘導的成骨細胞凋亡。此外，在成骨前體細胞中抑制axin1被發現會由于抑制破骨細胞形成而導致出生后骨生長缺陷。此外，已經證明在髁突軟骨細胞中刪除axin1會通過激活β-連環蛋白和erk1/2信號通路導致小鼠髁突軟骨退變。然而，關于axin1對mscs功能影響的相關研究缺乏，尤其對mscs成骨分化過程中的功能作用、表達水平及分子調控機制更是未知。特別是，axin1對shed的生物學特性和成骨分化潛能的影響目前尚未見報道。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術中存在的上述缺陷和不足，提供axin1在牙源性間充質干細胞成骨向分化中的應用。本專利技術研究表明axin1的過表達和敲低并不影響shed的增殖和msc特性。然而，axin1的過表達促進了shed的遷移，而這一作用可被axin1沉默所減弱。axin1的過表達促進了shed的成骨分化，而其敲低則表現出相反的效果。表明axin1可作為一個潛在的新靶點，用于應用shed治療涉及骨再生的疾病。
2、本專利技術的上述目的是通過以下技術方案給予實現的：
3、本專利技術旨在探究axin1表達對mscs（shed）細胞特性的影響，特別是其成骨分化潛能。通過研究shed，試圖進一步了解axin1表達的改變如何影響mscs的成骨分化，并確定axin1是否可作為一個潛在的新靶點，用于應用shed治療涉及骨再生的疾病。
4、具體地，本專利技術分離了shed，并使用含有axin1基因的慢病毒或針對axin1的小干擾rna來調控axin1的表達。本專利技術首先通過cck8法、transwell實驗和流式細胞術（fcm）分別研究了axin1表達對shed增殖、遷移和間充質特性的影響。此外，本專利技術還進行了堿性磷酸酶（alp）活性檢測、茜素紅染色、蛋白質印跡法（wb）、實時定量聚合酶鏈反應（qrt-pcr）和體內成骨實驗，以確定axin1表達對she成骨的影響。本專利技術發現axin1的過表達和敲低并不影響shed的增殖和msc特性。然而，axin1的過表達促進了shed的遷移，而這一作用可被axin1沉默所減弱。axin1的過表達促進了shed的成骨分化，而其敲低則表現出相反的效果。機制上，axin1的過表達顯著提高了磷酸化erk1/2的表達水平，從而促進了shed的成骨分化。使用erk1/2的化學抑制劑處理可消除axin1過表達對shed成骨分化的促進作用。表明axin1通過erk1/2通路在shed中作為成骨分化的關鍵調節因子發揮作用。
5、因此，本專利技術提供axin1在正調控牙源性間充質干細胞成骨向分化中的應用。
6、本專利技術還提供axin1作為靶點在制備促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的產品中的應用。
7、本專利技術還提供促進axin1過表達的制劑在制備促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的產品中的應用。
8、進一步地，所述產品通過過表達axin1基因，提高成骨相關基因的表達水平，從而促進牙源性間充質干細胞成骨分化。
9、進一步地，所述成骨相關基因包括alp、runx2、col1和ocn。
10、進一步地，所述產品通過過表達axin1基因，提高磷酸化erk1/2的表達水平，從而促進牙源性間充質干細胞成骨分化。
11、進一步地，所述產品為治療骨缺失的藥物。
12、本專利技術還提供一種促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的方法，所述方法為采用促進axin1過表達的制劑先對牙源性間充質干細胞進行處理，再將處理后的牙源性間充質干細胞進行成骨誘導分化培養。
13、進一步地，所述促進axin1過表達的制劑為含有axin1基因的表達載體。
14、優選地，所述載體為慢病毒載體。
15、進一步地，所述成骨誘導分化培養為將處理后的牙源性間充質干細胞在成骨分化誘導培養基中進行誘導培養。
16、作為一種優選本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.?Axin1在正調控牙源性間充質干細胞成骨向分化中的應用。
2.Axin1在制備促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的產品中的應用。
3.促進Axin1過表達的制劑在制備促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的產品中的應用。
4.根據權利要求2或3所述應用，其特征在于，所述產品通過過表達Axin1基因，提高成骨相關基因的表達水平，從而促進牙源性間充質干細胞成骨分化。
5.根據權利要求4所述應用，其特征在于，所述成骨相關基因包括ALP、RUNX2、COL1和OCN。
6.根據權利要求2或3所述應用，其特征在于，所述產品通過過表達Axin1基因，提高磷酸化ERK1/2的表達水平，從而促進牙源性間充質干細胞成骨分化。
7.根據權利要求1～3任一所述應用，其特征在于，所述牙源性間充質干細胞為自乳牙分離的乳牙牙髓干細胞。
8.一種促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的方法，其特征在于，采用促進Axin1過表達的制劑對牙源性間充質干細胞進行處理，再進行成骨誘導分化培養。
9.根據權利要求8所述方法，其特征在
10.根據權利要求8所述方法，其特征在于，所述載體為慢病毒載體。
...【技術特征摘要】
1.?axin1在正調控牙源性間充質干細胞成骨向分化中的應用。
2.axin1在制備促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的產品中的應用。
3.促進axin1過表達的制劑在制備促進牙源性間充質干細胞成骨向分化的產品中的應用。
4.根據權利要求2或3所述應用，其特征在于，所述產品通過過表達axin1基因，提高成骨相關基因的表達水平，從而促進牙源性間充質干細胞成骨分化。
5.根據權利要求4所述應用，其特征在于，所述成骨相關基因包括alp、runx2、col1和ocn。
6.根據權利要求2或3所述應用，其特征在于，所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高旭廣，李鍵文，黃宇航，張莉萍，王露薇，黃文燕，向茜，周鳳，帕塔克·賈納克·拉爾，曾素娟，
申請(專利權)人：廣州醫科大學附屬口腔醫院廣州醫科大學羊城醫院，
類型：發明
國別省市：
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