Purpose: The effects of various concentrations of ascorbic acid on stem cell spheroids derived from intraoral areas are not known yet. Thus, the purpose of this study is to evaluate the effects of different concentrations of ascorbic acid on the morphology and cellular viability of stem cell spheroids derived from the gingival tissues. Materials and Methods: Stem cells were plated onto silicon elastomer-based concave microwells and grown in the presence of ascorbic acid at concentrations ranging from 0.003% to 0.3%. The morphology of the cells was viewed under an inverted microscope at day 1, 2, 3 and 5. Qualitative live/dead assay and quantitative cellular viability using Cell Counting Kit-8 were performed on day 2 and day 5. Results: Gingiva-derived stem cells formed spheroids irrespective of ascorbic acid concentration in silicon elastomer-based concave microwells. Increase in the diameter of spheroid were seen with higher concentrations of ascorbic acid. Higher cellular viability was seen in higher concentrations of ascorbic acid. Conclusion: Within the experimental setting, the application of ascorbic acid on stem-cell spheroids produced an increase in the size and higher viability with higher dosage. It can be suggested ascorbic acid be applied with stem cell spheroids for tissue engineering purposes.
In recent years, many researchers and clinicians found interest in regenerative medicine using induced pluripotent stem cells (iPSCs) with biomaterials due to their pluripotency, which is able to differentiate into any type of cells without human embryo, which of use is ethically controversial. However, there are limitations to make iPSCs from adult somatic cells due to their low stemness and donor site morbidity. Recently, to overcome above drawbacks, dental tissue-derived iPSCs have been highlighted as a type of alternative sources for their high stemness, easy gathering, and their complex (ectomesenchymal) origin, which easily differentiate them to various cell types for nerve, vessel, and other dental tissue regeneration. In other part, utilizing biomaterials for regenerative medicine using cell is recently highlighted because they can modulate cell adhesion, proliferation and (de)differentiation. Therefore, this paper will convey the overview of advantages and drawbacks of dental tissue-derived iPSCs and their future application with biomaterials.
The stem cell research is emerging as a cutting edge topic for a new treatment for many chronic diseases. Recently, dental stem cell would be possible for regeneration of tooth itself as well as periodontal tissue. However, the study of the cell characterization is scarce. Therefore, we performed the genetic profiling and the characterization of mouse fetus/neonate derived dental tissue and cell to find the identification during dental development. We separated dental arch from mandibles of 14.5 d fetal mice and neonate 0 d under the stereoscope, and isolated dental cells primarily from the tissues. Then, we examined morphology and the gene expression profiles of the primary cells and dental tissues from fetus/neonate and adult with RT-PCR. Primary dental cells showed heterogeneous but the majority was shown as fibroblast-like morphology. The change of population doubling time levels (PDLs) showed that the primary dental cells have growth potential and could be expanded under our culture conditions without reduction of growth rate. Immunocytochemical and flow cytometric analyses were performed to characterize the primary dental cell populations from both of fetus (E14.5) and neonate. Alpha smooth muscle actin (${\alpha}-SMA$), vimentin, and von Willebrand factor showed strong expression, but desmin positive cells were not detected in the primary dental cells. Most of the markers were not uniformly expressed, but found in subsets of cells, indicating that the primary dental cell population is heterogeneous, and characteristics of the populations were changed during culture period. And mesenchymal stem cell markers were highly expressed. Gene expression profile showed Wnt family and its related signaling molecules, growth factors, transcription factors and tooth specific molecules were expressed both fetal and neonatal tissue. The tooth specific genes (enamelin, amelogenin, and DSPP) only expressed in neonate and adult stage. These expression patterns appeared same as primary fetal and neonatal cells. In this study we isolated primary cells from whole mandible of fetal and neonatal mice. And we investigated the characteristics of the primary cells and the profile of gene expressions, which are involved in epithelial-mesenchymal interactions during tooth development. Taken together, the primary dental cells in early passages or fetal and neonatal mandibles could be useful stem cell resources.
Embryonic stem cells have a pluripotency and a potential to differentiate to all type of cells. In our previous study, we have shown that embryonic stem cells (ESCs) lines can be generated from murine parthenogenetic embryos. This parthenogenetic ESCs line can be a useful stem cell source for tissue repair and regeneration. The defect in full-term development of parthenogenetic ESCs line enables researchers to avoid the ethical concerns related with ESCs research. In this study, we presented the results demonstrating that parthenogenetic ESCs can be induced into osteogenic cells by supplementing culture media with ascorbic acid and $\beta$-glycerophosphate. These cells showed morphologies of osteogenic cells and it was proven by Von Kossa staining and Alizarin Red staining. Expression of marker genes for osteogenic cells (osteopontin, osteonectin, alkaline phosphatase, osteocalcin, bone-sialoprotein, collagen type1, and Cbfa1) also confirmed osteogenic potential of these cells. These results demonstrate that osteogenic cells can be generated from parthenogenetic ESCs in vitro.
Purpose: The aim of this study was to evaluate the stemness of cells from canine dental tissues and bone marrow. Methods: Canine periodontal ligament stem cells (PDLSC), alveolar bone stem cells (ABSC) and bone marrow stem cells(BMSC) were isolated and cultured. Cell differentiations (osteogenic, adipogenic and chondrogenic) and surface antigens (CD146, STRO-1, CD44, CD90, CD45, CD34) were evaluated in vitro. The cells were transplanted into the subcutaneous space of nude mice to assess capacity for ectopic bone formation at 8 weeks after implantation. Results: PDLSC, ABSC and BMSC differentiated into osteoblasts, adipocytes and chondrocytes under defined condition. The cells expressed the mesenchymal stem cell markers differently. When transplanted into athymic nude mice, these three kinds of cells with hydroxyapatite /${\beta}$- tricalcium phosphate (HA/TCP) carrier showed ectopic bone formation. Conclusions: This study demonstrated that canine dental stem cells have stemness like bone marrow stem cells. Transplantation of these cells might be used as a therapeutic approach for dental stem cell-mediated periodontal tissue regeneration.
Kim, Su-Hwan;Kim, Young-Sung;Lee, Su-Yeon;Kim, Kyoung-Hwa;Lee, Yong-Moo;Kim, Won-Kyung;Lee, Young-Kyoo
Journal of Periodontal and Implant Science
/
제41권4호
/
pp.192-200
/
2011
Purpose: The aim of this study is to compare the gene expression profile in mesenchymal stem cells derived from dental tissues and bone marrow for characterization of dental stem cells. Methods: We employed GeneChip analysis to the expression levels of approximately 32,321 kinds of transcripts in 5 samples of bone-marrow-derived mesenchymal stem cells (BMSCs) (n=1), periodontal ligament stem cells (PDLSCs) (n=2), and dental pulp stem cells (DPSCs) (n=2). Each cell was sorted by a FACS Vantage Sorter using immunocytochemical staining of the early mesenchymal stem cell surface marker STRO-1 before the microarray analysis. Results: We identified 379 up-regulated and 133 down-regulated transcripts in BMSCs, 68 up-regulated and 64 down-regulated transcripts in PDLSCs, and 218 up-regulated and 231 down-regulated transcripts in DPSCs. In addition, anatomical structure development and anatomical structure morphogenesis gene ontology (GO) terms were over-represented in all three different mesenchymal stem cells and GO terms related to blood vessels, and neurons were over-represented only in DPSCs. Conclusions: This study demonstrated the genome-wide gene expression patterns of STRO-$1^+$ mesenchymal stem cells derived from dental tissues and bone marrow. The differences among the expression profiles of BMSCs, PDLSCs, and DPSCs were shown, and 999 candidate genes were found to be definitely up- or down-regulated. In addition, GOstat analyses of regulated gene products provided over-represented GO classes. These data provide a first step for discovering molecules key to the characteristics of dental stem cells.
Objectives: The aim was to confirm the stem cell-like properties of the dental pulp stromal cells and to evaluate the morphologic changes during in vitro chondrogenesis. Materials and Methods: Stromal cells were outgrown from the dental pulp tissue of the premolars. Surface markers were investigated and cell proliferation rate was compared to other mesenchymal stem cells. Multipotency of the pulp cells was confirmed by inducing osteogenesis, adipogenesis and chondrogenesis. The morphologic changes in the chondrogenic pellet during the 21 day of induction were evaluated under light microscope and transmission electron microscope. TUNEL assay was used to evaluate apoptosis within the chondrogenic pellets. Results: Pulp cells were CD90, 105 positive and CD31, 34 negative. They showed similar proliferation rate to other stem cells. Pulp cells differentiated to osteogenic, adipogenic and chondrogenic tissues. During chondrogenesis, 3-dimensional pellet was created with multi-layers, hypertrophic chondrocyte-like cells and cartilage-like extracellular matrix. However, cell morphology became irregular and apoptotic cells were increased after 7 day of chondrogenic induction. Conclusions: Pulp cells indicated mesenchymal stem cell-like characteristics. During the in vitro chondrogenesis, cellular activity was superior during the earlier phase (within 7 day) of differentiation.
Hyun-Su Baek;Se-Jin Park;Eun-Gyung Lee;Yong-Il Kim;In-Ryoung Kim
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제28권5호
/
pp.423-433
/
2024
Dental pulp stem cells (DPSCs) are a type of adult stem cell present in the dental pulp tissue. They possess a higher proliferative capacity than bone marrow mesenchymal stem cells. Their ease of collection from patients makes them well-suited for tissue engineering applications, such as tooth and nerve regeneration. Chios gum mastic (CGM), a resin extracted from the stems and leaves of Pistacia lentiscus var. Chia, has garnered attention for its potential in tissue regeneration. This study aims to confirm alterations in cell proliferation rates and induce differentiation in human DPSCs (hDPSCs) through CGM treatment, a substance known for effectively promoting odontogenic differentiation. Administration of CGM to hDPSC cells was followed by an assessment of cell survival, proliferation, and odontogenic differentiation through protein and gene analysis. The study revealed that hDPSCs exhibited low sensitivity to CGM toxicity. CGM treatment induced cell proliferation by activating cell-cycle proteins through the Wnt/β-catenin pathway. Additionally, the study demonstrated that CGM enhances alkaline phosphatase activation by upregulating the expression of collagen type I, a representative matrix protein of dentin. This activation of markers associated with odontogenic and bone differentiation ultimately facilitated the mineralization of hDPSCs. This study concludes that CGM, as a natural substance, fosters the cell cycle and cell proliferation in hDPSCs. Furthermore, it triggers the transcription of odontogenic and osteogenic markers, thereby facilitating odontogenic differentiation.
Seo, Eun Jin;Park, Jae Kyung;Jeong, Hoim;Kang, Jung Sook;Kim, Hyung-Ryong;Jang, Il Ho
International Journal of Oral Biology
/
제43권2호
/
pp.77-82
/
2018
The mesenchymal stem cells (MSCs) that reside in dental tissues hold a great potential for future applications in regenerative dentistry. In this study, we used human dental pulp cells, isolated from the molars (DPCs), in order to establish the organoid culture. DPCs were established after growing pulp cells in an MSC expansion media (MSC-EM). DPCs were subjected to organoid growth media (OGM) in comparison with human dental pulp stem cells (DPSCs). Inside the extracellular matrix in the OGM, the DPCs and DPSCs readily formed vessel-like structures, which were not observed in the MSC-EM. Immunocytochemistry analysis and flow cytometry analysis showed the elevated expression of CD31 in the DPCs and DPSCs cultured in the OGM. These results suggest endothelial cell-prone differentiation of the DPCs and DPSCs in organoid culture condition.
줄기세포는 미분화 상태의 세포로 지속적인 자가 분열능과 특정 세포로 분화 할 수 있는 분화능을 지니고 있으며 이러한 특성으로 말미암아 난치병의 새로운 장을 열 것이라는 기대감을 얻고 있다. 즉, 세포이식 후 특정 세포로 분화 유도를 시켜 기존의 치료 방법으로는 치료가 되지 않았던 많은 의학적 난제들을 풀 수 있는 열쇠인 것이다. 치아는 평생에 걸쳐 발거되는 조직으로 치아줄기세포는 얻기가 비교적 쉬워서 다른 성체줄기세포들보다 더 높이 평가되고 있다. 과잉치는 전 세계 다양한 인종에서 발견되는 중요한 임상적 질환이다. 과잉치의 유병율은 관련 연구 보고서마다 다양하나 소아치과 의사들의 경우 임상에서 자주 과잉치를 발거하고 있다. 그러나, 현재까지 진행된 줄기세포 관련 연구들을 살펴보면 과잉치의 줄기세포에 관한 보고는 없으며, 이는 줄기세포로 이용 가능한 중요한 자원을 파기하고 있는 것은 아닌지 의문이 생긴다. 그러므로 본 연구는 과잉치에 포함된 세포가 줄기세포의 특징을 가지고 있는지를 밝혀내기 위해 진행되었다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.