BFGF對於牙根尖細胞生長及分化之影響：MEK/ERK訊息傳導路徑的角色

Abstract

實驗目的：鹼性纖維母細胞生長因子（Basic fibroblast growth factor, bFGF）在生物體內具有多種功能，並且在細胞生長與分化上扮演重要角色，但其對於牙根尖細胞之影響及訊息傳導路徑還未被完全了解。本實驗之目的在探討bFGF對牙根尖細胞生長與分化的影響，以及其中MEK/ERK訊息傳導路徑的角色。 實驗方法：加入不同濃度bFGF於人類牙根尖細胞做刺激與培養，部分組別加入U0126 （MEK/ERK抑制劑）。透過細胞存活率分析 （MTT assay）、反轉錄聚合酶連鎖反應 （RT-PCR）、西方墨點法 （western blot）、鹼性磷酸酶染色（ALP stain）及免疫螢光染色（immunofluorescent）來檢測bFGF對牙根尖細胞在細胞生長、分化及相關之基因與蛋白質、纖維母細胞生長因子接受器（FGFR）的影響。 實驗結果：bFGF促進牙根尖細胞生長與相關基因及蛋白之表現，包括cyclin B1、cdc2及cdc25c。在成骨/成牙本質分化方面，經過24小時bFGF刺激後，Runx2和osteocalcin表現會增加，但5天之bFGF刺激則會抑制ALP活性。FGFR1、2、3及4均會表現於牙根尖細胞。單獨加入U0126會抑制細胞生長，而合併bFGF使用會降低原本bFGF促進生長之能力。此外，U0126可以抑制因bFGF提升之osteocalcin與TIMP1基因及蛋白表現，而對Runx2與ALP則無影響。U0126亦無法逆轉因bFGF下降之ALP活性。 結論：bFGF對人類牙根尖細胞的影響是很多樣性的，會因藥物刺激的時間而不同，而MEK/ERK在其中亦扮演很重要的角色。本實驗的結果提供我們對bFGF與牙根尖細胞的作用及訊息傳導路徑更進一步的了解，對於未來應用在牙髓壞死之牙齒的根尖生成術與牙髓、牙本質再生也有幫助。