基于三维胶原凝胶培养体系的Wnt10a对牙髓细胞牙本质生成的影响及机制研究

为解决2D培养系统难以模拟牙髓组织天然微环境的问题，研究人员建立了一种基于atelocollagen凝胶的3D培养体系，探究Wnt10a对牙髓细胞分化的调控作用。结果显示，3D培养的牙髓细胞可分化为成牙本质细胞并形成矿化结节，且Wnt10a显著增强Dspp、Otc和Wnt10a基因表达。该研究为牙本质再生和活髓治疗提供了新策略。

　　

牙髓细胞培养系统对活髓治疗的发展至关重要。传统二维（2D）单层培养虽常用于牙髓细胞分化机制研究，但难以复现牙髓组织的天然微环境。本研究创新性地利用去端肽胶原（atelocollagen）凝胶构建三维（3D）培养体系，旨在解析Wnt10a蛋白对牙本质生成的调控作用。

实验从大鼠下颌切齿中分离牙髓细胞，将其与重组Wnt10a（Wnt组）或磷酸盐缓冲液（对照组）混合于atelocollagen凝胶中进行15天3D培养。通过矿化结节形成分析和实时定量PCR检测发现：3D培养的牙髓细胞成功分化为成牙本质细胞，形成含有骨钙素（OTC）的矿化基质；第15天时，牙本质涎磷蛋白（Dspp）、骨钙素（Otc）和Wnt10a基因表达显著上调，且Wnt组的表达强度远超对照组。

这项研究首次证实，3D培养体系能更真实地模拟牙髓细胞分化过程，而Wnt10a可通过激活牙本质相关基因表达促进矿化结节形成。该成果不仅为牙本质发生机制研究提供了新型实验平台，更为临床活髓治疗技术的优化奠定了理论基础。