• 대한소아치과학회지
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• 제44권2호
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• pp.164-169
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• 2017

상아질 형성부전증 제 II 형은 상아질 기질에 영향을 미치는 유전질환으로 dentin sialophosphoprotien(DSPP)의 돌연변이에 기인한다. DSPP 발현 산물 중 하나인 dentin phosphoprotein(DPP)은 Asp-Ser-Ser 서열이 반복되는 독특한 구조로, 상아질 석회화 성숙 과정에 관여한다. 본 연구는 DPP 영역을 포함한 DSPP 유전자 염기 서열 분석을 통하여 유전성 상아질 결함의 원인이 되는 돌연변이를 확인하고자 하였다. 임상적 및 방사선학적 검사와 DSPP 유전자 염기 서열 분석 및 DPP 영역의 allele-specific cloning을 시행하여 비교 분석한 결과, 2688번 염기인 티민의 결실(c.2688delT)이 확인 되었고, -1 bp frameshift 돌연변이를 야기하였다. 이는 친수성 아미노산을 소수성으로 치환시켜, DPP 특성의 변화 및 상호작용 능력 저하를 일으켜 상아질 형성부전증 제 II 형의 원인으로 작용하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제40권3호
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• pp.223-228
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• 2015

Objectives: The aim of this study was to investigate the expression of 7 different sirtuin genes (SIRT1-SIRT7) in human dental pulp cells (HDPCs), and to determine the role of SIRTs in the odontoblastic differentiation potential of HDPCs. Materials and Methods: HDPCs were isolated from freshly extracted third molar teeth of healthy patients and cultulred in odontoblastic differentiation inducing media. Osteocalcin (OCN) and dentin sialophosphoprotein (DSPP) expression was analyzed to evaluate the odontoblastic differentiation of HDPCs by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR), while alizarin red staining was used for the mineralization assay. To investigate the expression of SIRTs during odontoblastic differentiation of HDPCs, real time PCR was also performed with RT-PCR. Results: During the culture of HDPCs in the differentiation inducing media, OCN, and DSPP mRNA expressions were increased. Mineralized nodule formation was also increased in the 14 days culture. All seven SIRT genes were expressed during the odontogenic induction period. SIRT4 expression was increased in a time-dependent manner. Conclusions: Our study identified the expression of seven different SIRT genes in HDPCs, and revealed that SIRT4 could exert an influence on the odontoblast differentiation process. Further studies are needed to determine the effects of other SIRTs on the odontogenic potential of HDPCs.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제40권4호
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• pp.290-298
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• 2015

Objectives: Sodium hypochlorite (NaOCl) is an excellent bactericidal agent, but it is detrimental to stem cell survival, whereas intracanal medicaments such as calcium hydroxide ($Ca[OH]_2$) promote the survival and proliferation of stem cells. This study evaluated the effect of sequential NaOCl and $Ca(OH)_2$ application on the attachment and differentiation of dental pulp stem cells (DPSCs). Materials and Methods: DPSCs were obtained from human third molars. All dentin specimens were treated with 5.25% NaOCl for 30 min. DPSCs were seeded on the dentin specimens and processed with additional 1 mg/mL $Ca(OH)_2$, 17% ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) treatment, file instrumentation, or a combination of these methods. After 7 day of culture, we examined DPSC morphology using scanning electron microscopy and determined the cell survival rate with 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay. We measured cell adhesion gene expression levels after 4 day of culture and odontogenic differentiation gene expression levels after 4 wk using quantitative real-time polymerase chain reaction. Results: DPSCs did not attach to the dentin in the NaOCl-treated group. The gene expression levels of fibronectin-1 and secreted phosphoprotein-1 gene in both the $Ca(OH)_2$- and the EDTA-treated groups were significantly higher than those in the other groups. All $Ca(OH)_2$-treated groups showed higher expression levels of dentin matrix protein-1 than that of the control. The dentin sialophosphoprotein level was significantly higher in the groups treated with both $Ca(OH)_2$ and EDTA. Conclusions: The application of $Ca(OH)_2$ and additional treatment such as EDTA or instrumentation promoted the attachment and differentiation of DPSCs after NaOCl treatment.

• 대한소아치과학회지
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• 제42권4호
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• pp.312-318
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• 2015

본 연구의 목적은 치과분야에서 줄기세포 공급원으로써 과잉치의 활용 가능성을 알아보고자 Real Time Quantitative Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (Real Time qRT-PCR)법을 이용하여 발치된 과잉치 치수 유래 줄기세포 (supernumerary dental pulp stem cells, sDPSCs)로부터 상아모세포로의 분화여부를 관찰해 보는 것이었다. 이를 위해 상아모세포의 대표적인 발현인자로 알려진 alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin (OC), osteonectin (ON), dentin matrix acidic phosphoprotein 1 (DMP-1) 그리고 dentin sialophosphoprotein(DSPP)의 발현을 분화제 처리 후 0일, 8일 그리고 14일째에 각각 Real Time qRT-PCR 법을 통해 상대적인 mRNA의 발현 양을 비교하여 변화 양상을 알아보았다. 또한 Alizarin-red solution 의 염색을 통해 sDPSCs가 분화제 처리 7일, 14일, 21일 그리고 28일째에 석회화 결절을 형성하는 정도를 시각적으로 확인해 보았다. Real Time qRT-PCR 결과 분화제 처리 8일째에 가장 높은 발현 양을 보이다가 14일째에 감소하는 추세를 나타내었으며, Alizarin-red solution 염색 결과는 7일째부터 흐리게 나타나다가 14일째에는 배지 전반에 걸쳐 진하게 염색되는 소견을 보였다. 따라서, sDPSCs를 이용한 연구에서 Real Time qRT-PCR법을 위한 분화제의 처리 기간은 8일 정도가 적절하며, Alizarin-red solution 염색은 14일이 적당한 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제48권3호
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• pp.291-301
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• 2021

이 연구의 목적은 발거 된 매복 상악 과잉치에서 얻은 치수유래 줄기세포의 초기 계대와 후기 계대의 상아질모세포 유전자의 특성을 알아보는 것이다. 전신 의과 병력이 없는 6 - 9세 사이의 남녀아이 12명에게서 서면동의를 얻고 모두 상악에 위치한 과잉치를 발거하여 당일 발거된 과잉치의 치수세포를 채취하였다. 12개의 세포를 각각 3계대와 10계대에서 골형성 유도 분화제를 처리한 군과 처리하지 않은 군을 나누어 실시간 중합효소 연쇄반응을 시행하여 상아질모세포의 특성을 알아보았다. 사용된 유전자는 osteonectin (ONT), alkaline phosphatase (ALP), osteocalcin (OCN), dentin matrix protein 1 (DMP-1), 그리고 dentin sialophosphoprotein (DSPP)였다. 유전자 발현양은, 분화제를 처리하지 않은 군 3계대에서는 ONT, ALP, OCN, DMP-1, DSPP순서로 많이 발현하였다. 분화제를 처리하지 않은 군 10계대에서는 ONT, DMP-1, OCN, ALP, DSPP순으로 ONT, OCN, DSPP의 순서에는 변화가 없지만 ALP, DMP-1의 순서는 서로 바뀌었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, ALP와 DMP-1은 3계대와 10계대 세포의 분화를 위한 중요한 표지자로 사용될 수 있다. 과잉치 치수유래 줄기세포는 상아질모세포의 특성을 가지며, 또한 과잉치가 어린 나이에 발거되고 10계대까지 소요되는 시간이 적게 걸린다는 것을 고려하면, 과잉치는 치아 유래 줄기세포의 공여부로서 훌륭한 활용가능성이 있음을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제46권2호
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• pp.219-225
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• 2019

이 연구의 목적은 과잉치 치수 유래 줄기세포의 계대 배양 속도에 대한 상아모세포 연관 유전자의 발현을 비교하는 것이다. 줄기세포는 다른 여러 형태의 세포로 분화할 수 있는 미 분화된 세포이다. 이는 환경이나 특정 자극에 의해 세포 분열이 일어나며 근육이나 골 같은 특정 장기의 조직으로 분화할 수 있다. 20명의 어린이에서 발거한 과잉치에서 과잉치 치수 유래 줄기세포가 얻어졌다. 10계대까지 배양하는 동안 가장 빠른 속도로 계대 배양된 세포와 가장 느린 속도로 계대 배양된 세포 각 3계대와 10계대 세포를 얻어 실험을 진행하였다. 각 세포는 분화제를 처리한 군과 처리하지 않은 군으로 나누었다. 이 실험에서 발현도를 살펴본 유전자는 Osteonectin (ONT), Osteocalcin (OCN), Alkaline Phosphatase (ALP), Dentin matrix acidic phosphoprotein 1 (DMP-1), Dentin sialophosphoprotein (DSPP)이다. 분화가 된 세포가 전반적으로 더 높은 유전자 발현도를 보였으며, 미분화 세포는 10계대에서, 분화된 세포는 3계대에서 더 높은 유전자 발현도를 보였다. 빠른 계대 배양 속도를 보인 세포가 OCN과 DSPP를 제외하고 상대적으로 더 낮은 유전자 발현도를 보였다.

• 치위생과학회지
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• 제9권4호
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• pp.427-433
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• 2009

본 연구는 상아모세포의 분화와 상아질 형성과정에서 필수적인 인자로 알려진 NFI-C가 상아모세포 기질단백질의 발현에 미치는 영향을 알아보기 위하여, MDPC-23 상아모세포에 NFI-C 유전자를 과발현 시키거나 발현억제시킨 후 상아질 기질단백질 유전자들의 발현을 RT-PCR로 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. MDPC-23 세포에서 NFI-C mRNA는 NFI-C 과발현후에 현저히 증가하였으며, NFI-C 발현억제 후에는 감소하였다. 2. NFI-C가 과발현된 MDPC-23 세포는 NFI-C 단백질이 핵과 세포질에서 뚜렷이 관찰되었으나, NFI-C 발현이 억제된 MDPC-23 세포에서는 NFI-C 단백질의 발현이 대조군에 비하여 현저히 감소하였다. 3. NFI-C 발현이 억제된 MDPC-23 세포는 대조군에 비하여 I형 아교질, OC, 및 DSPP mRNA의 발현은 감소하였으나 BSP의 발현은 증가하였다. ALP와 DMP4의 발현은 NFI-C 발현억제 후에도 변화가 없었다. 4. NFI-C가 과발현된 MDPC-23 세포에서는 ALP와 DMP4 mRNA의 발현은 대조군에 비하여 증가하였으며 I형 아교질, OC, DSPP, 및 BSP의 발현은 감소하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제29권4호
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• pp.399-408
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• 2004

Odontoblasts are responsible for the formation and maintenance of dentin. They are known to synthesize unique gene products including dentin sialophosphoprotein (DSPP). Another unique genes of the cells remain unclear. OD314 was isolated from the odontoblasts/pulp cells of rats and partially characterized as an odontoblast-enriched gene (Dey et al., 2001). This study aimed to elucidate the biological function of OD314, relating to odontoblast differentiation and dentinogenesis. After determining the open reading frame (ORP) of OD314 by transient transfection analysis using green fluorescent protein (GPP) expression vector, mRNA in-situ hybridization, immunohistochemistry, reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) and western analysis were performed. The results were as follows: 1. In in-situ hybridization, OD314 mRNAs were expressed in odontoblasts of developing coronal and root pulp. 2. OD314 was a novel protein encoding 154 amino acids, and the protein was mainly expressed in cytoplasm by transient transfection analysis. 3. Mineralized nodules were associated with multilayer cell nodules in the culture of human dental pulp cells and first detected from day 21 using alizarin-red S staining. 4. In RT-PCR analysis, OD314, osteocalcin (OC) and DSPP strongly expressed throughout 28 days of culture. Whereas, osteonectin (ON) mRNA expression stayed low up to day 14, and then gradually decreased from day 21. 5. Western blots showed an approximately 17 kDa band. OD314 protein was expressed from the start of culture and then increased greatly from day 21. In conclusion, OD314 is considered as an odontoblast-enriched gene and may play important roles in odontoblast differentiation and dentin mineralization.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제26권1호
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• pp.37-45
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• 2022

The aim of the present study was to investigate the physiological role of nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) associated with odontogenic differentiation during tooth development in mice. Mouse dental papilla cell-23 (MDPC-23) cells cultured in differentiation media were stimulated with the specific NAMPT inhibitor, FK866, and Visfatin (NAMPT) for up to 10 days. The cells were evaluated after 0, 4, 7, and 10 days. Cell viability was measured using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay. The mineralization assay was performed by staining MDPC-23 cells with Alizarin Red S solution. After cultivation, MDPC-23 cells were harvested for quantitative PCR or Western blotting. Analysis of variance was performed using StatView 5.0 software (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA). Statistical significance was set at p < 0.05. The expression of NAMPT increased during the differentiation of murine odontoblast-like MDPC-23 cells. Furthermore, the up-regulation of NAMPT promoted odontogenic differentiation and accelerated mineralization through an increase in representative odontoblastic biomarkers, such as dentin sialophosphoprotein, dentin matrix protein-1, and alkaline phosphatase in MDPC-23 cells. However, treatment of the cells with the NAMPT inhibitor, FK866, attenuated odontogenic differentiation, as evidenced by the suppression of odontoblastic biomarkers. These data indicate that NAMPT regulated odontoblastic differentiation through the regulation of odontoblastic biomarkers. The increase in NAMPT expression in odontoblasts was closely related to the formation of the extracellular matrix and dentin via the Runx signaling pathway. Therefore, these data suggest that NAMPT is a critical regulator of odontoblast differentiation during tooth development.

• 대한소아치과학회지
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• 제45권2호
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• pp.242-249
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• 2018

이 연구의 목적은 정량적 실시간 중합효소 연쇄 반응법을 이용하여 발거된 과잉치 치수 및 치주인대 줄기세포의 유전자 발현을 비교하는 것이다. 전신병력이 없는 만 6세 남아 2명의 상악 전치부에 매복된 과잉치를 발거하였다. 같은 날 치수 및 치주인대 세포를 채취하였고, 3계대까지 계대배양하였다. 분석을 위해 상아질모세포 특이 유전자인 Alkaline phosphatase (ALP), Dentin Matrix Protein 1 (DMP-1), Dentin sialophosphoprotein (DSPP), Osteocalcin (OCN) 그리고 Osteonectin (ONT)을 사용했고, glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)을 대조군으로 설정했다. 과잉치 치수 세포에서는 ONT, OCN, ALP, DMP-1, DSPP 순서로 발현량이 많았고, 치주인대 세포에서는 DMP-1과 DSPP의 순서만 바뀌었다. 치주인대 세포보다 치수 세포에서 모든 유전자의 발현량이 많았다. 이러한 상아질모세포의 특성을 고려해 보았을 때, 다른 조직으로의 분화 가능성이 있는 과잉치 줄기세포는 유용한 공여부로서 그 잠재력이 있음을 알 수 있었다.