干细胞时代，牙仙的新礼物：乳牙干细胞
牙仙是西方国家传说中的妖精。
传说中，小孩子乳牙脱落后，将乳牙放在枕头下，夜里牙仙就会取走牙齿，并给孩子留下一个金币。这象征着小孩将来要换上恒齿，成为一个大人。
失去乳牙可能会让小朋友感到困惑，不过牙仙的礼物是一个很好的慰藉。
干细胞时代的到来让牙仙有了新的礼物选项：乳牙干细胞。
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干细胞
干细胞是人体内一类神奇而又独特的细胞，它们具有分化成不同类型细胞的潜能。
干细胞具有两个重要属性：
1. 自我更新：具有无限细胞分裂的能力，可以补充干细胞池。
2. 多向分化：保持干细胞效能，即分化为其他细胞的能力。
在哺乳动物体内，存在两种类型的干细胞：胚胎干细胞和成体干细胞，前者是从囊胚的内层细胞中分离出来的，而后者广泛存在于皮肤、脂肪组织和外周等成体组织中。
干细胞与其他细胞有两个最主要的区别：
1. 它们是未分化细胞，可以通过细胞分裂进行自我更新，有时也可以处于长期休眠的静止状态。
2. 在一定条件下，它们可以被诱导为具有特定功能的组织特异性或器官特异性细胞。
1961年2月1日，多伦多生物物理学家Drs.James Till和血液学专家Ernest McCulloch偶然发现了干细胞的存在，为干细胞科学奠定了基础。
经过近60年的发展，干细胞技术日益成熟，为人类健康带来了新的希望和曙光。
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牙源性干细胞
多种组织和器官中可以分离出干细胞，其中就包括牙组织。
对于这些珍贵的干细胞来说，牙齿绝对是一个天然的保护所，在智齿、恒牙和乳牙中存在着大量的干细胞。
目前，只有在十分必要的情况下，医生才会使用假牙、种植牙来代替牙齿的功能。
而牙源性干细胞为替换受损或脱落的牙齿带来了新的思路。
在出生牙、多生牙和牙瘤中发现干细胞，再次凸显了干细胞在每颗牙齿生长过程中起到的重要作用。
牙齿组织主要有两种不同的细胞类型：一是成釉细胞，它们源自上皮细胞，形成牙釉质。二是成牙细胞，来自于间充质细胞，它们负责生成牙本质。
干细胞在牙科学领域中的应用是再生牙体硬组织和软组织，包括牙釉质、牙本质、牙髓和牙周组织。
牙源性干细胞所具备的优势有：
1. 很强的可塑性；
2. 可保存很长时间；
3. 免疫原性低；
4. 来源丰富，取材便利；
5. 无医学伦理问题；
6. 对支架和生长因子具有良好反应。
牙源性干细胞按来源分类：
1. 牙髓干细胞（DPSC）
2. 脱落乳牙干细胞（SHED）
3. 牙根尖干细胞（SCAP）
4. 牙周膜干细胞（PDLSC）
5. 牙囊前体细胞（DFPC）
以及牙槽骨源间充质干细胞（ABMSCs）、牙滤泡祖细胞（DFPCs）、牙龈间充质干细胞（GMSCs）、牙胚祖细胞（TGPCs）。
各种牙源性干细胞示意图（被水印挡住的从左至右分别是SCAPs和PDLSCs）
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牙髓干细胞
2000年，Gronthos等研究者首次在第三磨牙牙髓中分离出具有克隆性质的成体干细胞 ，并命名为牙髓干细胞。
牙髓组织可以从日常牙科手术中回收的牙齿中提取出来，这些牙齿是提取牙髓干细胞最方便、最为经济的来源。
牙髓干细胞是未来再生治疗的一种可靠的非侵入性干细胞来源。
目前牙髓干细胞临床试验的相关研究主要集中于牙体、牙周组织及颌面骨再生领域，此外也可以被用于神经系统疾病的治疗。
Nagpal等研究者研究了利用自体牙髓干细胞治疗脑卒中后行动受限患者的安全性及可行性。
牙髓干细胞治疗神经系统疾病的机理
干细胞治疗在口腔正畸和颌面部整形外科中有着广泛的应用。近年来的研究表明，干细胞在颅面畸形纠正、牵张成骨快速巩固期、颞下颌关节重建、腭扩张稳定性等方面具有优势。
D’aquino等研究者于2011年进行了颌面部骨再生方面的临床试验，将患者上颌第三磨牙拔除培养牙髓干细胞，并将其与胶原支架共培养。然后，拔除患者下颌的两颗第三磨牙，其中一侧利用结合了牙髓干细胞的胶原填充，另一侧直接利用胶原填充作为对照，术后 3个月，影像学和组织学分析均表明患者联合牙髓干细胞治疗侧的骨修复骨量比单纯胶原支架治疗侧高。
一位患者在移植3个月后随访，T点：联合 DPSCs治疗侧，C点：单纯胶原支架治疗侧
此外，Giuliani等研究者通过3年随访，利用 HT同步成像分析表明牙髓干细胞联合胶原治疗侧的骨再生更致密且血管化更均一，证明使用牙髓干细胞诱导骨再生疗效的长期性。
一位患者术后随访3年的X光片
2014年，Nakashima等在日本进行了一个小规模的临床试验，探讨利用牙髓干细胞再生牙髓取代感染牙髓组织的可行性。试验利用患者的自体牙髓干细胞治疗自体牙的不可复性牙髓炎，25周后患者没有出现不良反应，并且治疗牙表现出了牙髓活力的恢复。目前，临床上的根管治疗无法恢复牙髓活力，而采用自体牙源性干细胞治疗牙髓疾病以重建牙髓活性在未来临床上或许会成为现实。
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乳牙干细胞
乳牙干细胞也称脱落乳牙牙髓干细胞，实质上是牙髓干细胞的一种。
儿童的乳牙在脱落后通常被丢弃，但乳牙中的牙髓是新鲜干细胞的有利来源。
科学家发现，乳牙干细胞是一类可以自我更新和具备向神经细胞、脂肪细胞、软骨细胞、骨细胞、肌腱细胞、肝细胞、心肌细胞、胰岛β细胞、肌肉细胞等多向分化潜能的多能干细胞，在医学领域应用前景广阔。
有关研究表明，乳牙干细胞相比成人牙髓干细胞和骨髓间充质干细胞，具备更高的增殖能力和分化潜能。
此外，乳牙干细胞可分泌数十种细胞因子或活性蛋白，包括免疫调节因子、促神经再生因子、促血管生成因子、抗纤维化因子、趋化因子等。在体内，乳牙干细胞可以依靠病变或损伤组织微环境释放的化学信号及自身分泌的趋化因子，迁移到病变和损伤位置，参与组织的修复。
因此，乳牙干细胞有望成为口腔组织再生的优秀候选种子细胞。
目前乳牙干细胞的应用研究方向：
| 牙髓再生 | 牙周再生 | 眼角膜再生 |
| 骨和软骨再生 | 中枢神经系统损伤 | 神经退行性疾病 |
| 免疫性疾病 | 内分泌疾病 | 心肌梗死 |
| 肝纤维化 | 杜氏肌肉营养不良 | 急性肾炎 |
| 类风湿性关节炎 | 急性呼吸窘迫症 | 自身免疫性脑脊髓炎 |
因此，乳牙干细胞将在牙科学中即将出现的一种新的治疗方式中扮演重要的角色。
牙齿再生的最终理想目标是用一颗再生的天然牙齿取代损失的牙齿。而乳牙干细胞正是修复受损或病变的牙齿组织，甚至牙齿脱落后进行整体修复的绝佳治疗方案。
2012年每日邮报报道，7岁女孩Becca成为了英国第一位储存乳牙干细胞的人。
Becca的父亲就是一位牙医，也是Becca的“牙仙”。
这一次，“牙仙”拿走了Becca的乳牙，留下的则是：乳牙干细胞。
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编辑 Cel G，校对 Cel Z
参考资料
Dental stem cells: miracle cells of dentistry.
Applications of stem cells in orthodontics and dentofacial orthopedics: Current trends and future perspectives.
牙源性干细胞储存和临床应用的研究进展
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