Zahnheilkunde

Abstrakt

Aus der Neuralleiste stammende Stammzellen aus der Zahnpulpa fungieren als Ektomesenchym und unterstützen die Bildung von Speicheldrüsengewebe

Kajohnkiart Janebodin,Morayma Reyes*

Xerostomie , Mundtrockenheit aufgrund des Verlusts der Funktionsfähigkeit der Speicheldrüsen , wird durch das Sjögren-Syndrom, Strahlentherapie bei Kopf- und Halskrebs, Medikamente und das Alter verursacht und führt dazu, dass die Patienten unter Schluck- und Sprachbeschwerden sowie Munderkrankungen leiden. Die Stammzellentherapie gilt als mögliche therapeutische Alternative. Zur Bildung einer funktionsfähigen Speicheldrüse sind jedoch kombinatorische Ansätze erforderlich, die nicht nur Speicheldrüsenstammzellen, sondern auch Stützzellen und eine geeignete extrazelluläre Matrix umfassen. Wie bei der Zahnbildung ist für die Entwicklung der Speicheldrüsen eine Interaktion des Epithels mit dem aus der Neuralleiste stammenden Mesenchym erforderlich. Aus der Zahnpulpa von Mäusen isolierte Dentalmarkstammzellen (DPSC) stammen aus der Neuralleiste. Hier verwendeten wir die menschliche Speicheldrüsenzelllinie (HSG) als Modell zur Untersuchung der Auswirkungen von DPSC auf die Speicheldrüsendifferenzierung. Nach der In-vitro-Differenzierung auf Matrigel differenzierten sich HSG allein und HSG, das mit Wnt1-Cre/R26R-LacZ-abgeleiteten DPSCs (HSG+DPSC) kokultiviert wurde, in azinäre Strukturen. HSG bildete jedoch reifere (höhere Expression von LAMP-1 und CD44), größere und zahlreichere azinäre Strukturen in HSG+DPSCs. Die subkutane In-vivo-Kotransplantation von HSG und DPSCs mit Hyaluronsäure-Hydrogel (HA) nach 2 Wochen wurde mittels Q-RT-PCR sowie morphologischer und immunhistologischer Bewertung ausgewertet. Im Vergleich zu HSG-Transplantaten, die nur undifferenzierte tumorähnliche Zellen zeigten, zeigten HSG+DPSC (1) eine höhere Expression des murinen mesenchymalen Markers Fgf-7, (2) eine höhere Expression des Differenzierungsmarkers reifer menschlicher Speicheldrüsen, Alpha-Amylase-1 AMY-1, (3) eine höhere Expression der murinen endothelialen, vWF-, neuronalen, NF-200- und angiogenen Marker Vegfr-3 und Vegf-C, (4) mucinsezernierende azinäre und gangartige Strukturen mit zahlreichen Blutgefäßen an der Schnittstelle zu DPSC und (5) reifere Drüsenstrukturen, die doppelt positiv für die Differenzierungsmarker CD44 und LAMP-1 der Speicheldrüsen sind. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass DPSC die Differenzierung von HSG in funktionelles Speicheldrüsengewebe unterstützt und verstärkt. Diese Studie veranschaulicht das Potenzial von DPSC als induktives Mesenchym für die Regeneration, Reparatur und das Tissue Engineering von Speicheldrüsen.