来自 ADA Forsyth 研究所和北卡罗来纳大学 (UNC) 教堂山分校的一组研究人员使用单细胞转录组分析成功绘制了牙髓干细胞 (DPSC) 和牙周膜图谱干细胞(PDLSC)并发现它们之间存在显着差异。这项发表在《牙科研究杂志》上的研究提供了迄今为止对这些干细胞最详细的分析，确定了干细胞的整个基因组及其潜在的分化轨迹。
“牙髓和牙周膜干细胞都有潜力发育成体内任何类型的细胞，”ADA Forsyth 科学家、DDS、理学硕士、博士 Alpdogan Kantarci 解释说，他与北卡罗来纳大学生物统计学家 Di Wu 博士一起领导了这项研究。“我们想发现它们有何不同，以及它们分化成其他细胞类型的能力是否存在差异。”
研究小组发现，这两种类型的干细胞都有七个不同的基因簇，不同类别的基因反映了分化过程中的不同阶段。在比较两种类型的干细胞时，其中四个基因簇是相似的。其中三个簇有着独特的不同。虽然由于某些簇的比例增加，PDLSC 更像成纤维细胞(可以变成结缔组织的细胞)，但 DPSC 具有更高的分化潜力，并且更容易转化为骨细胞。
“关于牙髓和牙周膜干细胞的特定遗传组成和分化机制的新信息将开创再生医学工作的新时代”Kantarci 博士说。“我们有可能根据其独特的特性选择干细胞来创建有针对性的再生牙科组织修复和其他再生疗法。”
ADA Forsyth 的科学家从拔除的牙齿中获得了干细胞，但没有进行培养(与这些干细胞的其他研究不同)，并将它们未冷冻地送到北卡罗来纳大学进行单细胞转录组分析。同时，他们还提取相同的细胞并将其分化为已知的细胞类型，例如成纤维细胞(可以成为结缔组织的细胞)和成骨细胞(骨细胞)。然后，研究小组使用先进的生物信息学来比较和记录两种干细胞分化为成骨细胞或成纤维细胞的能力。大量RNA测序的结果验证了单细胞转录组学的发现。
“在这项研究之前，人们认为干细胞要么彼此非常相似，要么彼此非常不同，”坎塔奇博士说。“现在我们有足够的信息来看到利用这些干细胞的特定特征来创造更有效和有针对性的再生疗法的巨大潜力。”
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