本文作者:羽衣
牙齿掉了不用怕,打一针就能再长出来?
去年 12 月,日本的研究团队发表了一份研究成果,通过注射一种蛋白抗体,成功让小鼠和雪貂长出新的牙齿。
同时,该团队还宣布,其 1 期临床试验已启动 3 个月,「希望最早能在 2030 年推出这一药物。它将改变患者的命运。」
就在大家都在翘首以盼这项「诺贝尔奖级别」研究成果时,我国的研究团队率先带来了临床研究的大突破:
近日,首都医科大学王松灵院士及其合作者刘怡主任医师、吴祖泽院士和王霄主任医师等团队,在 Signal Transduction And Targeted Therapy 上发表临床研究结果,评估「同种异体牙髓干细胞注射」在牙齿再生中的效果——
打一针,能长出牙槽骨了!
参考资料 1
打一针,就能长出新牙?
「牙死不能复生」,天然牙保存是口腔医学实践中的一项重要理念。
保牙不仅是保存解剖结构,是维护口颌系统生物功能的核心。即便现在已有很多人工修复体可以选择,但天然牙具备的神经反馈机制、免疫防御能力、生物力学特性,人工修复体依然不能替代。
正因为天然牙如此重要,费几个月的劲保下一颗牙,是不少口腔医生心中的「高光时刻」,而如何让缺牙的患者重新长出牙齿,则一直是口腔领域研究的红海。
在牙髓、牙周及颌骨组织中,存在不同的内源性干细胞,如牙髓干细胞(DPSCs)、牙囊干细胞、牙周膜干细胞等,如果能诱导这些干细胞分化为牙本质/牙骨质细胞,就可能达到牙齿再生的目的。
原理存在,开始实践。目前,全球范围内在进行的牙齿再生研究中,「激活牙髓干细胞」是主流,也是走得最远的一类。
其中进展最快的,是文章开头提到的日本大阪大学的研究,他们在动物模型上完成了整颗牙再生的突破(含牙髓、釉质、牙本质),提出了「牙再生抗体注射液」概念。
早在 2007 年,该团队在实验中偶然发现,USAG-1 蛋白(一种骨形态发生蛋白拮抗剂)缺陷的小鼠,长出了比正常数量更多的牙齿。
此后几年,团队逐步探明了 USAG-1 蛋白在牙齿生长过程的作用:BMP 和 Wnt 信号通路可以促进牙齿发育和再生,USAG-1 蛋白对这两个通路有抑制作用。通过阻断(抗体、基因敲除等方式)USAG-1 蛋白的「抑制作用」,就能诱导新牙生长。[2]
图源:参考资料 3
随后,研究团队在与人类更为相近的雪貂身上也取得了成功。
一般认为,人类和雪貂等动物属于「双齿动物」,一生会有乳牙和恒牙两个牙列。但有研究发现,可能还存在「第三牙列」。当恒牙(第二牙列)正在发育时,第三牙列也开始发育,不过随着恒牙逐渐发育成熟,第三牙列会发生细胞凋亡、逐渐退化。[4]
研究团队向雪貂体内注射 USAG-1 靶向抗体后,其上颌门牙处成功长出了 1 颗新牙,且未见明显副作用。[5]
图源:参考资料 5
院士团队最新研究:打一针,还能长出牙槽骨!
在成年人缺牙中,牙周炎是最主要的诱因。
牙周炎是一种慢性炎症性疾病,会破坏牙龈、牙周膜和牙槽骨等支撑结构,导致牙齿失去稳固支持,最终松动甚至脱落。
回到最近首都医科大学院士团队的最新研究上,研究对象就是牙周炎患者——这一次,是直接用于人的临床试验了!
据 WHO 统计,全球超 7 亿牙周炎患者中,仅 12% 能接受规范治疗,真正实现牙周组织完全再生的不足 5%。同时,传统治疗手段还存在创伤大、患者依从性低等问题。
在这样的背景下,「同种异体牙髓干细胞注射」就成了一种创伤小、风险低的全新方案。
早在去年 9 月,研究团队就曾发表论文,模仿牙本质中胶原纤维束的排列方式,构建出「支架」,再将牙髓干细胞(DPSCs)接种在「支架」上,最终,在体外培养和体内移植实验中都观察到了 DPSCs 的成牙分化潜能。
图源:参考资料 6
今年 5 月,团队再发成果,发现牙本质中经典 Wnt 信号通路(尤其是 Wnt3a)的表达显著高于牙髓和牙周膜组织,DPSCs 非经典 Wnt 信号通路会限制牙本质再生的效率,而 Wnt3a 通过激活经典 Wnt 信号通路可以提高 DPSCs 介导的牙本质再生效率[7]。
不仅如此,研究团队还建立了全球首个符合 GMP 标准的 DPSCs 药物生产线,单次智齿牙髓采集就能制备足量干细胞制剂。
而这一次,在最新研究中,研究团队采取「牙周膜内精准注射技术」,以定制针在 CT 引导下,将牙髓干细胞(DPSC)悬液(1×10⁷ 细胞/0.6mL)直接注射到骨缺损区牙周膜间隙。
注射仅需几分钟,与手术的创伤和风险相比,几乎可以忽略不计。研究数据证实,注射组患者术后疼痛评分显著低于手术组,且无 1 例发生感染或组织坏死。
图源:参考资料 1
通过纳入 132 名患者的随机对照试验,研究得到结论:单次注射组对 Ⅲ 期牙周炎(AL≥5 mm)的疗效显著优于盐水对照组(26.81% vs 17.43%,P=0.0338),且间隔 30 天进行两次注射的患者,骨增量与单次组无显著差异。
也就是说,一次高剂量注射,就能达到最佳疗效。
图源:参考资料 2
最为重要的是,研究发现该注射方案不仅实现了牙槽骨的定量再生,还显著提升了牙周组织的生物学功能:
在 Ⅲ 期牙周炎患者中,治疗除了 AL 显著改善,牙齿松动度改善也十分明显,牙周袋内主要有害的产黑色素普氏菌相对丰度降低,而有益菌(如罗氏菌属)丰度增加,菌群平衡得到改善。
牙齿再生,离临床还有多远?
缺牙如果能再生,固然很有冲击力,但「打一针就能长出新牙」的技术,还处于基础研究阶段。
前文所述的日本大阪大学研究团队,去年曾宣布于 2024 年 9 月至 2025 年 8 月进行 1 期临床试验。截至目前,尚未公布最新成果。
高桥克团队的研究进程(图源:参考资料 2)
除了干细胞激活最接近人体试验,生物材料介导的仿生再生也是重要方向。四川大学华西口腔医院田卫东教授团队已通过 3D 生物支架和牙髓干细胞,在猪和猴的颌骨里培育出了 「类牙器官」,结构接近天然牙齿。
虽然是研究红海,但要真正实现缺牙再生,不仅需要在机制上解决精确控制分化时序与空间结构的问题,还需要大型动物模型验证、长期安全性评估。
而这一次,随着首都医科大学院士团队的最新研究发表,以及临床数据的披露,牙本质/牙骨质局部再生,或将成为目前最有希望率先突破的方向——「打一针保住牙」,或许已经指日可待。(策划:z_popeye|监制:islay)
致谢:本文经 浙江大学医学院附属第二医院口腔内科牙体牙髓病专科副主任医师 陈奔、浙江大学口腔医学博士 杨玉婷 专业审核
参考资料:
[1]Liu Y, et al. Impact of allogeneic dental pulp stem cell injection on tissue regeneration in periodontitis: a multicenter randomized clinical trial. Signal Transduct Target Ther. 2025 Jul 31;10(1):239.
[2]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352320423000044
[3]https://www.medboundtimes.com/dentistry/tooth-regrowth-a-game-changer-for-dentistry
[4]https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7461317
[5]https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abf1798
[6]Hu L, Cheng D, Yuan X, et al. Engineered pre-dentin with well-aligned hierarchical mineralized collagen fibril bundles promote bio-root regeneration. J Tissue Eng. 2024 Sep 27;15:20417314241280961.
[7]Cheng D, Yuan X, Ma Z, et al. Canonical Wnt Pathway Enhanced Dental Pulp Mesenchymal Stem Cells-Mediated Cementum Regeneration. J Oral Rehabil. 2025 May 14.
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