《Current Issues in Molecular Biology》：Osteogenic Differentiation Potential of Dental Follicle Stem Cells Versus Other Human Dental Mesenchymal Stem Cells: A Systematic Review of In Vitro Studies
背景：间充质干细胞（MSCs）是颌骨缺损修复及牙种植体植入前骨再生的一种有吸引力的策略。牙囊干细胞（DFSCs）可在阻生第三磨牙拔除这一常规牙科操作后分离获得。本研究旨在比较DFSCs与其他牙源性MSCs的体外成骨分化潜能。方法：通过PubMed/MEDLINE、EMBASE（经OVID）、Web of Science及Scopus数据库检索英文文献。采用体外研究质量评价工具（QUIN Tool）对符合条件的研究进行偏倚风险（RoB）评估。结果：共23项研究通过成骨标志物基因表达、碱性磷酸酶（ALP）活性及矿化实验比较了DFSCs与其他牙源性MSCs（主要为牙髓干细胞（DPSCs）和牙周膜干细胞（PDLSCs））的成骨分化潜能。偏倚风险为高、中、低者分别为1项、8项和14项研究。结论：DFSCs的成骨分化潜能呈现对照依赖性，与PDLSCs相比倾向于较低的成骨结果，而与DPSCs比较的结果不一致。其成骨表现似乎随培养时间而变化，在21–28天后的矿化实验中观察到更有利的结果。
1. 引言
颌骨重建因先天性异常、创伤、感染性或肿瘤性疾病所致的骨缺损而成为新兴的临床需求，并且常常是成功植入牙种植体的先决条件。大量材料已被研究并应用于骨缺损修复。大范围骨缺损修复的金标准是取自同一患者的自体骨移植，而针对较小缺损则使用其他类型的骨替代物，包括同种异体骨（来自其他人类供者）、异种骨（来自其他物种）以及为骨生长提供支架的合成材料，例如生物活性玻璃、陶瓷和合成羟基磷灰石。不同骨替代物的成骨性、骨诱导性、骨传导性和生物相容性各不相同。成骨性指移植物通过直接贡献有活力的成骨细胞（如成骨细胞和骨祖细胞）而形成新骨的能力。骨诱导性指材料（如骨移植物或支架）通过化学信号募集未成熟和多能细胞并刺激其分化为前成骨细胞以促进成骨（即新骨形成）的过程。骨传导性指一种被动三维过程，材料（如移植物或支架）作为结构框架，支持骨祖细胞在其表面及孔隙或通道内的黏附和迁移，以促进新骨生长的启动。生物相容性指移植材料在不引起局部或全身毒性、不良炎症反应或免疫排斥的情况下允许组织再生的能力。自体移植物具备所有上述特性，而同种异体骨、异种骨和合成材料主要为骨传导性，且生物相容性劣于自体移植物。
间充质干细胞（MSCs）已成为骨再生的一种有前景的替代策略。MSCs是多能基质细胞，起源于中胚层和神经嵴，以自我更新能力、多向分化能力和免疫反应调节为特征，因此可用于骨组织工程，既可作为细胞悬液直接注射，也可负载于支架内。牙源性间充质干细胞（DMSCs）分为八类。一个宽泛的类别对应于源自牙胚间充质组织的DMSCs（牙胚祖细胞，TGPCs），而一个更为专门的类别对应于源自牙胚外间充质部分即牙囊的DMSCs（牙囊干细胞，DFSCs）。其他DMSC类别包括源自乳牙（即脱落乳牙干细胞，SHEDs）的干细胞；源自发育中未成熟牙根尖端的干细胞（即根尖乳头干细胞，SCAPs）；以及源自恒牙各部分的干细胞，即牙髓（牙髓干细胞，DPSCs）、牙周膜（牙周膜干细胞，PDLSCs）、牙龈组织（牙龈间充质干细胞，GMSCs）和牙槽骨（牙槽骨间充质干细胞，ABMSCs）。
TGPCs可在牙本质发生启动之前的早期发育阶段分离，以增殖潜能增加和多向分化为特征。SHEDs被鉴定为出生后干细胞，从人脱落乳牙的冠部和根部区域分离，可分化为成脂、成软骨、成骨、成牙、成血管和神经元细胞。SHEDs的成骨分化潜能受促炎细胞因子如白细胞介素（IL）17A促进，而被碱性成纤维细胞生长因子（FGF）通过上调细胞外信号调节激酶（ERK）1/2信号通路所抑制。SCAPs从 undergoing 牙根发育的未成熟牙根尖端分离，具有成骨、成软骨、成脂、成牙和神经元分化潜能。SCAPs的成牙分化受多种信号通路调控，包括骨形态发生蛋白（BMP）、转化生长因子β1（TGF-β1）、胰岛素样生长因子-1、经典核因子kappa轻链增强子激活B细胞（NF-κB）以及WNT/β-catenin通路。DPSCs从成熟牙髓中分离，具有显著自我更新能力及成牙本质细胞、成骨细胞、成脂、成血管和神经源性潜能，同时参与牙本质-牙髓复合体的形成与修复，例如第三期牙本质的形成。DPSCs的成牙/成骨分化受TGF-β、WNT、NOTCH和FGF信号通路激活的调控。PDLSCs存在于牙周组织中，即牙骨质与周围牙槽骨之间的疏松结缔组织。它们能够分化为成纤维细胞、成牙骨质细胞和成骨细胞，从而在牙周组织修复（如拔牙窝愈合）以及响应正畸力的骨改建中发挥重要作用。PDLSCs的成骨分化由经典WNT/β-catenin通路、非经典WNT/钙通路和平面细胞极性通路，以及NF-κB、丝裂原活化蛋白激酶、BMPs和磷酸肌醇3-激酶/蛋白激酶B（AKT）等其他信号通路，还有微小RNA与多种分子通路的相互作用所介导。GMSCs是易于获取的DMSCs来源，从固有层神经嵴来源细胞中分离，表现出高增殖潜能、多向分化能力和显著的免疫调节功能。GMSCs的成骨分化由Wnt/β-catenin和自噬通路的激活所促进。ABMSCs从牙槽骨中分离，牙槽骨是颌骨的一部分，为牙齿发育提供所需的结构支持和微环境，起源于神经嵴来源的外间充质。ABMSCs主要显示成脂、成软骨和成骨分化能力，后者由TAM受体信号抑制和WNT通路激活所诱导，并且在炎症条件下（如暴露于促炎细胞因子IL-1β）仍得以保持。
DFSCs来源于附着于未萌出牙冠的纤维黏液样细胞组织，该组织易于收集，否则会在第三磨牙拔除过程中被丢弃，而第三磨牙拔除是牙科中微创的常规操作，不损伤成人牙列，且不给供者增加额外发病率。牙胚的牙囊是一种极性结构，其冠部区域调节破骨细胞形成和牙槽骨吸收，根部区域控制牙周组织（即牙骨质、牙周膜和牙槽骨）的形成。通过这些功能，牙囊在牙齿萌出（即牙齿从其发育位置移动并通过骨和口腔上皮到达其在牙弓中的最终功能位置）中发挥关键作用。与其他源自更成熟牙组织的DMSCs相比，DFSCs分离所处的发育阶段更早，这增强了其多能分化潜能，从而扩大了潜在应用范围。DFSCs可分化为成牙骨质细胞、牙周膜细胞和成骨细胞，这些细胞保留在DFSCs的发育残留物即未萌出牙的牙囊中。DFSCs的成骨分化由多种信号通路的串话协调，包括BMP2/同源盒转录因子DLX3、WNT/β-catenin、NOTCH、蛋白激酶C/AKT和ERK/黏着斑激酶，并进一步受表观遗传机制和非编码RNA的调控。
鉴于其易于收集和多能分化能力，DFSCs在再生所有组织成分（即牙周膜、牙骨质和牙槽骨）方面是一种有吸引力的工具，这些组织成分在慢性口腔炎症性疾病如牙周炎和种植体周围炎中受累。因此，本研究旨在比较源自阻生第三磨牙的DFSCs与其他DMSC群体的成骨潜能。零假设为DFSCs与其他DMSCs的成骨分化潜能无差异。
2. 材料与方法
本研究按照系统评价和荟萃分析首选报告条目（PRISMA）指南实施，研究方案前瞻性注册于开放科学框架。
2.1. 研究问题
研究问题采用人群、暴露、对照和结局框架制定如下："DFSCs与其他DMSCs的成骨分化潜能是否存在差异？""人群"条目对应于源自阻生第三磨牙的DFSCs，"对照"条目对应于其他DMSCs。"暴露"条目指DMSCs在成骨培养基中的培养，"结局"条目指所比较干细胞群体之间成骨分化潜能的差异，无论是否有统计分析支持。
2.2. 检索策略
通过PubMed/MEDLINE、EMBASE（经OVID）、Web of Science和Scopus数据库全面检索英文文献，检索peer-reviewed期刊自数据库建库至2025年10月1日发表的研究，标题或摘要中的关键词如下：（"dental follicle*" OR "dental follicular"）AND（"stem cell*" OR stemness OR pluripoten* OR progenitor*）AND（bone OR osteogen* OR osseous OR periodontal OR mineralization OR ossification）。将所有从数据库检索到的研究导入Endnote X8文献管理器后，在初始阶段自动删除重复记录。
2.3. 资格筛选与研究选择
由两名研究人员（A.S.和C.P.）独立筛选唯一检索记录的标题和摘要，以识别呈报人类DMSCs成骨分化潜能比较结果的体外研究。此阶段的排除标准为非体外研究，例如关于人类的原始研究、病例报告/简短病例研究、叙述性/系统性综述、致编辑的信/通信/评论、会议摘要以及以英语以外语言撰写的研究。对于基于标题和摘要筛选资格不确定的研究，下载全文进一步评估。接下来，由两名作者（A.S.和C.P.）独立评估前序检索阶段被认为可能合格的记录的全文；任何分歧通过征求其他两位作者（E.M.K.和K.I.T.）的意见解决，所有研究均达成共识。此阶段评估的全文参考文献列表亦经人工浏览以识别其他相关研究。研究最终被认为合格的条件为：（1）包含DFSCs和至少一个其他DMSC群体的体外实验；（2）通过核心成骨标志物Runt相关转录因子2（RUNX2）、Osterix（OSX）、碱性磷酸酶（ALP）、I型胶原（COL1）、骨桥蛋白（OPN）、骨钙素（OCN）、骨连接蛋白（ON）和骨唾液蛋白（BSP）的mRNA或蛋白表达水平，和/或ALP活性测定，和/或通过茜素红/茜素红S染色和Von Kossa染色观察的矿化结节定量，评估在成骨培养基中培养后的成骨分化潜能；（3）描述性或图形化（无论是否提及统计学显著性）报告DFSCs与其他DMSCs之间成骨分化潜能的差异。对于提及多种DMSC类别的研究，除DFSCs外的DMSC群体必须至少在两項研究中被纳入方可作为对照组。对于包含多种方法的研究，仅提取用于评估成骨分化潜能的数据，且资格标准分别适用于每种方法。全文评估阶段的排除标准包括：（1）非体外研究，例如动物研究；（2）未涉及DFSCs成骨能力的研究；（3）无DFSCs与其他DMSCs之间成骨分化比较结果的研究；（4）未明确DFSCs是否源自第三磨牙的研究；（5）从第三磨牙以外的牙齿分离DFSCs的研究。
2.4. 数据提取与合成
三位作者（A.S.、C.P.和E.M.K.）将关于所用DMSCs来源、成骨培养基暴露过程以及每项研究中评估成骨分化潜能的每种方法结果的数据提取至Microsoft Office Excel 365电子表格。数据包括参考文献（作者和发表年份）、期刊、人群（DFSCs）和对照组（其他DMSCs）的数值和人口学细节，即供者/患者的数量、性别和年龄，用于干细胞分离的牙齿数量和类型，以及用于确认分离细胞干性的标志物。还记录了成骨培养基成分和最长培养时间。此外，还记录了每项研究中用于评估比较组成骨分化潜能的各种技术的结果。
2.5. 偏倚风险评估
由两名作者（A.S.和C.P.）独立对纳入研究进行批判性评价，任何意见分歧通过与其他两位作者（E.M.K.和K.I.T.）讨论直至达成共识来解决。每项研究的偏倚风险（RoB）使用体外研究质量评价工具（QUIN Tool）评估。QUIN Tool由12个条目组成，每项研究中评分为"充分说明"（得分=2）、"说明不充分"（得分=1）、"未说明"（得分=0）或"不适用"（该标准从最终得分中排除）。四个条目，即"操作者详情"、"随机化"、"结局评估者"和"盲法"，被认为不适用于所有合格研究的研究设计，并排除在最终得分计算之外。对于采用多种研究方法评估成骨分化潜能的研究，"结局测量"和"结果呈现"条目根据所有方法的答案评分。最终得分计算公式为：最终得分=（总分×100）/（2×适用条目数）。最终得分>70%、50–70%和<50%分别对应于低、中或高RoB。
3. 结果
通过四个电子数据库的系统文献检索获得1282条记录，另在评估研究的参考文献列表中识别出7条记录。删除881条重复记录后，筛选408篇文章的标题和摘要，其中362项研究在此阶段因研究类型不合格（非体外研究）、语言非英语或主题不相关而被排除。46项研究进行全文资格评估，23项研究被排除分析，原因如下：缺乏DFSCs与其他DMSCs成骨分化潜能的比较数据（n=17）；未明确DFSCs分离的牙齿类型或使用第三磨牙以外的牙齿（n=4）；或采用动物实验研究而无体外实验（n=2）。最终，2007年至2022年间发表在19种不同科学期刊上的23项研究被纳入系统评价。根据本研究目的，比较了DFSCs（人群）与其他DMSCs（对照）在成骨培养基（暴露）中培养后的体外成骨分化潜能（结局）的发现。在维持（基础）培养基中培养的DMSCs的基因表达结果、同一DMSC组在不同时间点（例如成骨培养基培养前后）的基因表达比较结果，以及在成骨培养基联合应激源（如葡萄糖或尼古丁）、处理牙本质基质或3D仿生支架后培养的结果被排除在分析之外。此外，ABMSCs仅在一项合格研究中被纳入，因此未被用作对照组。
3.1. 研究人群和对照组特征
九项研究报告了一个对照组，十一项研究提及两个，三项研究包括三个。最常见的对照组是DPSCs（16项研究），其次是PDLSCs（12项研究）、SCAPs/"牙乳头干细胞"（DPaSCs）（8项研究）、SHEDs（2项研究）和GMSCs（2项研究）。"DPaSCs"一词在本系统评价中用于描述三项纳入研究中调查的群体，表示从牙胚牙乳头特异性分离的DMSCs，牙胚牙乳头是描绘为TGPCs来源的解剖区域的一部分。DFSCs和对照组的患者/供者数量在17/23项研究中明确，范围在1至13之间，而在13/23项研究中所有比较组的DMSCs均来自同一患者/供者。仅六项研究提供了患者/供者性别信息，其中招募了18名男性和16名女性。21/23项研究提及了患者/供者的确切年龄、平均年龄或年龄范围，主要涉及16至25岁的患者，仅三项研究招募了年龄上限为31、33或36岁的患者。根据6/23项有牙齿数量数据的研究，DFSCs从1至24颗阻生第三磨牙中分离。在18/23项研究中，对照干细胞群体也从第三磨牙分离，与DFSCs相同；三项研究使用前磨牙分离DPSCs和/或PDLSCs，而两项以SHEDs为对照组的研究未明确牙齿类型。为确认分离细胞的干性，大多数研究应用流式细胞术证明间充质干细胞表面标志物抗原的高表达，如分化簇（CD）29、CD44、CD73、CD90、CD105、CD146和基质前体抗原-1（STRO-1），以及造血和内皮标志物如CD31、CD34、CD45、CD14和CD19的缺乏或极低表达水平。除流式细胞术外，少数研究还进行定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）、Western blot或免疫荧光以记录核心干细胞标志物的表达，例如八聚体结合转录因子4（OCT4）、SRY盒转录因子2（SOX2）和NANOG。
3.2. 成骨培养基暴露
根据23项合格研究的研究方案，为诱导成骨分化，DMSCs在成骨培养基中培养9至28天，其中15/23项研究应用21至28天的成骨培养阶段。23项研究中的20项提供了成骨培养基成分的详细信息；Qu等和Tomic等使用了商业成骨试剂盒，而Bin Homran等未进一步说明其"成骨细胞分化培养基"。在19/23项研究中，所有研究组的基础培养基由α-最低必需培养基（也称为Eagle's Alpha最低必需培养基）、Dulbecco改良Eagle培养基（DMEM）或Advanced DMEM组成，补充10%胎牛血清（FBS）。Jo等用10% FBS培养DPSCs和PDLSCs，而DFSCs用20% FBS培养。为诱导成骨，基础培养基补充10 nM至100 μM地塞米松、抗坏血酸或L-抗坏血酸-2-磷酸盐（浓度各异），以及5至10 mM β-甘油磷酸盐（也称为甘油-2-磷酸盐）或L-甘油磷酸盐。
3.3. DFSCs与其他DMSCs成骨分化潜能比较的结果
在23项研究中，体外成骨分化潜能通过以下方式评估：（a）在DNA/mRNA水平（即通过qRT-PCR（六项研究）、RT-PCR（2项研究）或基因组阵列（一项研究））或蛋白水平（即通过Western blot（两项研究）、免疫荧光（三项研究）或免疫细胞化学（两项研究））评估早期和晚期成骨标志物的表达；（b）ALP活性测定（10项研究）；（c）矿化实验，包括茜素红/茜素红S染色（18项研究）、Von Kossa染色（七项研究）、钙黄绿素荧光（一项研究）和钙比色法（一项研究）。七项研究报告了来自一种方法的成骨分化潜能比较结果，六项研究来自两种方法，七项研究来自三种方法，两项研究来自四种方法，而一项研究采用了五种不同方法评估成骨。
3.3.1. DFSCs vs. DPSCs
十六项研究比较了DFSCs和DPSCs的体外成骨分化潜能。16项研究中的7项通过qRT-PCR（五项研究）、RT-PCR（一项研究）或基因组阵列（一项研究）评估成骨标志物的DNA/mRNA表达，其中两项提供具有统计分析的定量数据，表明DFSCs中ALP、RUNX2、OPN、OCN和OSX的表达低于DPSCs。六项研究通过Western blot（两项研究）、免疫荧光（三项研究）或免疫细胞化学（一项研究）比较DFSCs和DPSCs之间成骨标志物的蛋白表达，其中一项通过统计分析证实DFSCs中ALP阳性细胞数量显著低于DPSCs。16项研究中的9项评估了DFSCs和DPSCs的ALP活性，其中4/9项研究提供了两组间统计比较结果。两项研究发现DFSCs中ALP活性高于DPSCs，两项研究发现低于DPSCs。16项研究中的11项利用茜素红（或茜素红S）染色，其中五项报告了具有统计比较的定量数据。在这五项中，两项研究报告DFSCs的光密度显著高于DPSCs；两项报告光密度显著较低或钙面积显著较小，而一项研究未发现DFSCs和DPSCs之间茜素红S染色结果有显著差异。16项研究中的6项包括Von Kossa染色实验，其中1/6结合定量分析，揭示DFSCs中钙浓度显著高于DPSCs。此外，Jeon等仅在DFSCs中观察到矿化结节而在DPSCs中未观察到。相反，Son等进行的钙比色法表明DFSCs中钙含量显著低于DPSCs。
3.3.2. DFSCs vs. PDLSCs
十二项研究评估了DFSCs与PDLSCs的体外成骨分化潜能。12项研究中的4项通过qRT-PCR（三项研究）或RT-PCR（一项研究）评估成骨标志物的mRNA表达，其中2/4结合统计分析，记录DFSCs中ALP、RUNX2、COL1、OPN、OCN和OSX表达低于PDLSCs。五项研究通过Western blot（两项研究）或免疫荧光/免疫细胞化学（三项研究）比较DFSCs和PDLSCs之间成骨标志物的蛋白表达，其中一项报告DFSCs中ALP阳性细胞数量在统计学显著水平上低于PDLSCs。12项研究中的7项评估了DFSCs和PDLSCs的ALP活性，其中4/7项研究结果有统计分析支持；三项报告DFSCs中ALP活性低于PDLSCs，而一项研究结果显示无统计学显著差异。12项研究中的8项进行茜素红（或茜素红S）染色，其中四项包含统计分析定量数据，显示DFSCs中数值低于PDLSCs或两组间无统计学显著差异。12项研究中的3项利用Von Kossa染色，其中一项发现DFSCs中钙浓度显著高于PDLSCs。相反，另一项研究通过钙比色法观察到DFSCs中钙含量显著低于PDLSCs。
3.3.3. DFSCs vs. DPaSCs
三项研究评估了DFSCs与DPaSCs的体外成骨分化潜能。其中一项评估ALP活性，发现DFSCs中数值显著低于DPaSCs。所有三项研究均进行矿化实验，即使用茜素红（或茜素红S）染色（三项研究；1/3有定量数据）、Von Kossa染色（一项研究）和钙黄绿素荧光（一项研究），结果相互矛盾。Guo等报告DFSCs中茜素红染色的矿化结节面积百分比显著高于DPaSCs，而Yagyuu等观察到DFSCs中钙黄绿素荧光强度显著低于DPaSCs。
3.3.4. DFSCs vs. SCAPs
五项研究评估了DFSCs与SCAPs的体外成骨分化潜能。通过qRT-PCR（两项研究）、RT-PCR（一项研究）和免疫荧光（两项研究）评估了几种成骨标志物的表达。然而，1/5项研究包含定量数据并报告DFSCs和SCAPs之间ALP表达在mRNA和蛋白水平均无差异。同一研究显示DFSCs中ALP活性显著低于SCAPs。通过茜素红（或茜素红S）染色（四项研究；1/4有定量数据）和Von Kossa染色（三项研究）进行的矿化实验显示两组均有矿化结节，而仅Petrescu等观察到DFSCs中茜素红光密度显著高于SCAPs。相反，Son等进行钙比色法，未发现两组间钙含量有统计学显著差异。
3.3.5. DFSCs vs. SHEDs
两项研究评估了DFSCs与SHEDs的体外成骨分化潜能。一项研究通过qRT-PCR提及DFSCs中成骨标志物ALP、OCN和BSP的表达显著高于SHEDs，以及DFSCs中茜素红染色的矿化结节多于SHEDs；然而，后一结果未报告经统计学证实。相反，Yuan等未发现DFSCs和SHEDs之间茜素红染色阳性的钙结节数量有统计学显著差异。
3.3.6. DFSCs vs. GMSCs
两项研究评估了DFSCs与GMSCs的体外成骨分化潜能。Bin Homran等进行基因组阵列，报告RUNX2、ALP、COL1、OPN、OCN和BSP在DFSCs和GMSCs中均有高差异表达。Zhang等观察到DFSCs中ALP活性和通过茜素红染色光密度测量的钙沉积显著高于GMSCs，而同一研究中Western blot分析结果未报告经统计学证实。
3.3.7. 不同培养时期成骨分化的比较
成骨培养基中的培养时期在纳入研究中各不相同。根据报告统计学评估结果的研究，展示了DFSCs与所有对照组在7–15天或21–28天后评估的成骨分化潜能。在评估培养至15天的成骨分化的14/23项实验中，DFSCs显示出低于对照组的成牙分化。相反，在培养21–28天的13项实验中的8项，DFSCs表现出比对照组更强的成骨分化能力。
3.4. 偏倚风险评估
使用QUIN Tool的修改版本，即排除"操作者详情"、"随机化"、"结局评估者"和"盲法"条目作为"不适用"，十四项、八项和一项研究分别被特征为低、中或高RoB。"明确陈述目的/目标"（D1）条目在几乎所有（22/23，95.7%）研究中得到充分说明，与"结局测量方法"（D6）条目类似，后者对应于用于评估培养细胞成骨分化的定性和定量方法的程序及原理的清晰度。相反，没有研究提供任何关于样本量计算（D2条目）的信息。仅3/23（13%）项研究充分报告了"采样技术详细说明"（D3）和"对照组详情"（D4）条目，对应于患者/供者数量及其人口学特征、用于干细胞分离的牙齿数量和类型，以及纳入DFSC组和DMSC比较组的资格标准。"方法学详细说明"（D5）条目，对应于成骨培养基成分和培养时间的详细描述，在20/23（87%）项研究中得到充分说明。"统计分析"（D7）条目在18/23（78.3%）项研究中得到充分报告，而四项研究缺乏关于所用软件程序的信息，一项研究未提供任何关于统计学的信息。"结果呈现"（D8）条目在16/23（70%）项研究中得到充分说明，而在七项研究中，DFSCs与其他DMSC群体之间结果统计比较在部分或所有评估成骨分化潜能的方法中缺失。
4. 讨论
4.1. 研究结果总结
本研究首次基于基因表达实验、ALP活性评估和矿化实验，系统比较了DFSCs和其他DMSCs在成骨培养基暴露后的体外成骨分化潜能。在提供统计分析支持的定量数据的研究中，DFSCs的成骨分化潜能具有异质性且取决于对照组。总之，DFSCs与DPSCs的比较显示相互矛盾的发现，而DFSCs与PDLSCs的比较显示DFSCs成骨分化能力较低的明显趋势。关于DFSCs与其他DMSC群体比较的可用数据有限，因此无法得出可靠结论。
4.2. 按对照组的关键发现
4.2.1. DFSCs vs. DPSCs
关于DFSCs与DPSCs比较，结果显得矛盾。三项研究显示DFSCs成骨分化优越，而三项研究显示DFSCs成骨分化较差；一项研究未发现显著差异，而一项研究报告DFSCs中ALP活性显著较高，但茜素红S染色结果无差异。因此，现有证据未表明DFSCs和DPSCs之间成骨分化存在一致差异。
4.2.2. DFSCs vs. PDLSCs
相反，观察到DFSCs与PDLSCs相比成骨分化较低的趋势，因为使用定量数据和统计分析比较DFSCs与PDLSCs的七项研究中有四项记录PDLSCs成骨分化潜能较高。一项研究报告DFSCs成骨分化潜能较高，一项研究未发现显著差异。
4.2.3. DFSCs vs. 其他DMSCs
对于与其他对照组的比较，每组仅有少数具有定量数据的研究可用，并且在几乎所有研究中DFSCs的成骨分化高于或相当于DPaSCs、SCAPs、SHEDs和GMSCs。然而，由于具有可用定量数据的研究数量少，应谨慎得出结论。
4.3. 成骨潜能差异的解释
DFSCs与其研究最充分的对照组（即DPSCs和PDLSCs）之间成骨分化能力的差异可能反映其不同的发育身份和谱系定型。DFSCs、DPSCs和PDLSCs共享共同的神经嵴来源外间充质起源，但经历受其微环境（分别为牙囊、牙本质和牙周膜）影响的不同细胞命运决定。DPSCs具有致力于成牙分化和第三期牙本质形成的内在矿化程序，但也显示成骨能力。PDLSCs也倾向于成骨和成软骨分化，其主要生物学功能是形成牙骨质以维持牙齿在牙槽骨内的矿化锚定。相反，牙囊是牙周组织的胚胎前体，DFSCs致力于产生矿化（牙骨质和牙槽骨）和非矿化（牙周膜）结构，这可能解释一些研究中报告的其相对于DPSCs或PDLSCs成骨分化专业化程度相对较低。
4.4. 方法学偏差
有趣的是，大多数报告DFSCs成骨分化低于对照组的研究应用7–14天的成骨培养，而观察到DFSCs成骨分化较高的研究应用21–28天的成骨培养基培养。这种模式并非在所有研究中一致。然而，如果早期和晚期成骨结果之间的明显差异在额外研究中得到证实，它可能反映成骨的协调逐步过程。在初始矿化前阶段，成骨祖细胞表达早期转录因子，例如RUNX2、COL1A1和ALP，ALP酶活性在第14天上升。在有机形成和成熟阶段，前成骨细胞和随后分化的成骨细胞表达中间和晚期成骨标志物，例如OPN、OCN和BSP，而基质矿化在较晚时间点积累。特别是在牙囊中，成骨的时间进程与细胞外基质蛋白合成相关，因为I型胶原诱导早期标志物如ALP的表达，而层粘连蛋白促进矿化的晚期阶段。因此，在至第14天测定ALP活性或早期成骨标志物转录水平的DFSCs可能表现出低于更专业化对照组的成骨分化值，而DFSCs在培养21–28天时达到可比或优越的矿化结果。未来研究需要使用时间进程实验来评估成骨分化潜能与培养时期之间关联的假设。纳入研究的另一个实质性方法学偏差涉及成骨培养基的成分。地塞米松促进成骨定型，报告浓度范围为10 nM至100 μM。抗坏血酸是I型胶原分泌和折叠所需，在粗面内质网中原胶原修饰过程中作为脯氨酸和赖氨酸羟化酶的重要辅因子，以抗坏血酸或抗坏血酸-2-磷酸盐形式以不同浓度提供。β-甘油磷酸盐提供羟基磷灰石形成和矿物质沉积的磷酸盐来源，补充5或10 mM。此外，三项研究使用了商业或未说明的培养基，而一项研究提及DFSCs和对照组的不同培养条件，即20% vs. 10%血清和50 vs. 100 μM抗坏血酸。任何合格研究均未评估不同成骨培养基对成骨的影响。因此，培养基成分对研究间差异结果的贡献无法评估，可能被视为研究间比较的混杂因素。
4.5. 纳入研究的证据质量和研究空白
尽管大多数纳入研究呈现低RoB，但质量评估揭示了一致缺乏关于样本量计算的信息。这一领域在之前的体外研究系统评价中也被标记为"未说明"。鉴于这些研究中评估的样本的细胞性质，未来研究人员可考虑该领域是否更适合归类为"不适用"。大多数研究中描述不充分的另外两个领域是关于采样技术和对照组。大多数研究提供的关于患者供者数量和/或其人口学特征以及用于干细胞分离的牙齿数量的信息不足。由于这些研究涉及前瞻性收集的生物样本，这些临床信息应透明报告，以促进未来研究的设计、提高可重复性并实现研究间更直接的比较。最后，导致RoB增加的另一个领域是结果呈现不完整，因为尽管几项研究采用定量方法评估成骨分化潜能，但未报告相应的定量数据。完整的数值数据报告结合统计分析对于结果解释和研究间比较是必要的。总之，当前证据中存在若干研究空白，应在DMSCs和成骨领域未来研究设计中加以考虑。成骨诱导方案和评估方法的方法学标准化，以及不同培养基成分的比较和时间进程分析至关重要。此外，由于仅部分合格研究从同一供者获得所有DMSC群体，未来研究应采用供者匹配设计以最小化个体间变异并突出可能与DMSCs组织来源相关的结果差异。
4.6. 临床相关性和未来展望
本研究总结的数据来自体外实验，因此不能转化为直接的临床建议。然而，大多数纳入研究中显示的DFSCs成骨分化支持其作为组织工程细胞来源的潜在用途。DFSCs可在常规牙科操作（即拔牙）中收集，而不增加患者供者的额外发病率，同时牙囊可作为MSCs的长期来源进行冷冻保存。此外，DFSCs与其他更成熟的DMSCs（如DPSCs和PDLSCs）相比更早的发育起源阶段与其增强的多向分化相关，可用于牙周、牙骨质、根样组织和颅面骨再生策略。对于这些应用，DFSCs已与各种支架结合，包括陶瓷支架（如羟基磷灰石和磷酸三钙）；天然细胞外基质支架（如处理牙本质基质）；和天然结构支架（如陶瓷牛骨）。DFSCs还分泌各种生物活性分子，包括细胞因子、趋化因子、基质细胞蛋白和生长因子，有助于免疫调节和建立适合基于MSC的生物工程的微环境，值得进一步研究。
4.7. 优势和局限性
全面的文献检索和通过评估早期和晚期成骨结果的实验测定对DFSCs和其他DMSCs成骨分化潜能的比较评价是本研究的 key 优势。然而，合格研究数量少；纳入体外研究之间的方法学异质性，即关于成骨培养基成分浓度、成骨培养时间和成骨分化评估方法；以及几项研究中缺乏定量数据，均可视为研究局限性， necessitating 结果的定性合成并阻止了荟萃分析。
5. 结论
据研究人员所知，本系统评价是首个比较评估DFSCs和其他DMSCs成骨分化潜能的研究。现有证据表明DFSCs与PDLSCs相比成骨分化倾向于较低，而与DPSCs比较的发现不一致。相反，尽管基于有限数量的合格研究，DFSCs显示与DPaSCs、SCAPs、SHEDs和GMSCs相比更高或相当的成骨分化潜能。值得注意的是，DFSCs在采用较长分化时期（即21–28天）的研究中倾向于表现出优越的成骨结果，而在较早时间点（即7–14天）更频繁地观察到较差结果。总之，这些发现表明DFSCs的成骨分化潜能取决于对照细胞群体，并可能与成骨培养时间相关。由于牙囊可在阻生第三磨牙常规拔除后容易获得，未来研究有必要确定优化DFSCs成骨潜能的培养条件和分化方案。此外，体外发现应在适当的体内模型中验证，以加强基于DFSC的骨再生方法的转化相关性。
