在一項新的研究中，來自美國牙醫(yī)協(xié)會福賽斯研究所（ADA Forsyth Institute）和北卡羅來納大學教堂山分校的研究人員利用單細胞轉(zhuǎn)錄組分析，成功繪制了牙髓干細胞（dental pulp stem cell, DPSC）和牙周膜干細胞（periodontal ligament stem cell, PDLSC）的基因組圖譜，并發(fā)現(xiàn)了它們之間的顯著差異。他們提供了迄今為止對這些干細胞最詳細的分析，確定了它們的完整基因組圖譜及其潛在的分化軌跡。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2024年1月的Journal of Dental Research期刊上，論文標題為“Single-Cell Transcriptomic Analysis of Dental Pulp and Periodontal Ligament Stem Cells”。

論文通訊作者、美國牙醫(yī)協(xié)會福賽斯研究所的Alpdogan Kantarci博士說，“DPSC和PDLSC都有可能發(fā)育成體內(nèi)任何類型的細胞。我們想發(fā)現(xiàn)它們有什么不同，以及它們分化成其他細胞類型的能力是否存在差異。”

這些作者發(fā)現(xiàn)，這兩種類型的干細胞有七個不同的基因簇，不同類別的基因反映了分化過程的不同階段。當比較這兩類干細胞時，其中的四個基因簇相似，另外的三個基因簇有獨特的差異。PDLSC由于某些基因簇的比例增加，更像成纖維細胞（可形成結(jié)締組織的細胞），而DPSC則具有更高的分化潛能，更容易轉(zhuǎn)化為骨細胞。

Kantarci博士說，“關(guān)于DPSC和PDLSC的特定基因組成和分化機制的新信息將開創(chuàng)再生醫(yī)學工作的新紀元。我們有可能基于干細胞的不同特性選擇干細胞，以開發(fā)有針對性的再生牙組織修復和其他再生療法?！?/p>

這些作者從拔出的牙齒中獲取DPSC和PDLSC，而不對其進行培養(yǎng)（不同于對這些干細胞的其他研究），并將它們解凍送到北卡羅來納大學教堂山分校進行單細胞轉(zhuǎn)錄組分析。與此同時，他們還將這些干細胞分化成已知的細胞類型，如成纖維細胞和骨細胞。

他們隨后利用先進的生物信息學，比較并記錄了這兩類干細胞分化成成骨細胞或成纖維細胞的能力。大量RNA測序的結(jié)果驗證了他們的單細胞轉(zhuǎn)錄組學的發(fā)現(xiàn)。

Kantarci博士說，“在這項新的研究之前，人們認為干細胞要么彼此非常相似，要么彼此非常不同。如今，我們有足夠的信息看到利用DPSC和PDLSC的特定特征開發(fā)更有效、更有針對性的再生療法的巨大潛力?！保?a >生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Y. Yang et al. Single-Cell Transcriptomic Analysis of Dental Pulp and Periodontal Ligament Stem Cells. Journal of Dental Research, 2024, doi:10.1177/00220345231205283.

New study mapping entire genome of oral stem cells opens new doors for regenerative medicine
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