牙再生医学新突破：基于猪牙支架(Tooth scaffolds)的生物工程牙齿再生技术

研究人员针对牙齿缺失后人工种植体局限性的临床难题，开展了基于脱细胞猪牙支架的生物工程牙齿再生研究。Tufts大学团队通过将人源与猪源牙源性细胞复合到脱细胞猪牙支架上，成功在猪口腔内培育出类牙结构，为牙齿功能性再生提供了新策略，相关成果发表于《New Scientist》。

　　

牙齿缺失一直是困扰人类健康的常见问题，传统解决方案如种植牙虽能恢复部分功能，却存在异物排斥、骨整合不良等局限。更令人困扰的是，这些人工替代品无法像天然牙齿那样感知温度变化或自我修复。面对这些挑战，Tufts University（塔夫茨大学）的Paulina Yelick团队另辟蹊径，试图通过组织工程技术实现牙齿的生物学再生。

这项发表于《New Scientist》的研究，核心思路源自2002年的开创性实验。研究人员选择猪牙作为理想模型——不仅因为其与人类牙齿的相似性，更因其尺寸适合手术操作。在最新实验中，团队采用革命性的"脱细胞支架技术"：首先将猪牙胚经特殊处理去除所有细胞成分，仅保留细胞外基质构成的3D支架。这个多孔结构如同"生物蓝图"，为后续细胞定植提供了精确的微环境导航。

关键技术包括：1）猪牙胚脱细胞处理技术；2）人源与猪源牙源性细胞的共培养体系；3）实验猪口腔内移植模型。研究人员特别优化了细胞接种比例，将牙髓干细胞(DPSCs)与牙囊细胞(DFCs)按特定梯度复合到支架上，形成具有成牙潜能的"生物杂交结构"。

【Tooth scaffolds】章节揭示了关键发现：经过2-4个月的口腔环境适应，这些工程化结构逐渐发育出牙本质-釉质交界(DEJ)特征性结构，显微CT显示其矿物密度达到天然牙的82%。更令人振奋的是，移植体成功建立了功能性血管神经连接，这是传统种植体无法实现的突破。

研究结论部分指出，该技术首次在大型哺乳动物模型中验证了异种牙再生可行性。虽然目前再生牙齿的形态控制仍需优化，但这项研究为"生物牙根"(bio-root)技术路线提供了直接证据。讨论部分强调，相比现有干细胞注射疗法，这种支架引导的再生模式更接近自然发育过程，且规避了伦理争议——因为最终产物不含供体细胞。

这项研究的临床意义在于：1）为牙列缺损提供了生理性修复方案；2）建立的跨物种细胞-支架互作模型可推广至其他器官再生；3）脱细胞技术大幅降低了免疫排斥风险。正如通讯作者Weibo Zhang所述："我们不仅再造了牙齿，更重建了其生命系统。"该成果标志着再生医学向复杂器官再造迈出了关键一步。