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자료유형
학술저널
저자정보
윤지영 (전북대학교 치의학전문대학원) 정주경 (전북대학교 구강생체과학연구소) 김택헌 (전북대학교) 조의식 (전북대학교)
저널정보
대한구강해부학회 대한구강해부학회지 대한구강해부학회지 제42권 제1호
발행연도
2021.12
수록면
15 - 26 (12page)

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Dentin is formed by odontoblasts that have differentiated from dental mesenchymal cells. Research indicates that Smad4-mediated Wnt signaling plays a crucial role in the fate of dental mesenchymal cells, and that Osx is essential for osteoblast differentiation. To understand the molecular mechanisms that control odontoblast differentiation and dentin formation, we investigated the functional significance of Smad4 and Osx in the regulation of odontoblast differentiation through tissue-specific inactivation of Smad4 and Osx in osteocalcin-Cre (OC-Cre)-expressing cells. Simultaneous ablation of Smad4 and Osx results in more severe defects in odontoblast differentiation and dentin formation compared to single-gene-disrupted mice. In OC-Cre;Smad4fl/fl:Osxfl/fl mice, crown dentin was extremely thin and was accompanied by loss of polarity in odontoblasts. Furthermore, a lack of molar roots was caused by severe impairment of root odontoblast differentiation. Although Hertwig’s epithelial root sheath (HERS) was extended apically after crown formation, root odontoblast differentiation was disrupted. Immunohistochemistry analysis revealed that Lef-1, a Wnt target protein, and Ki67, a cell proliferation marker, demonstrated increased immunoreactivity in the dental papilla adjacent to HERS in OC-Cre;Smad-4fl/fl:Osxfl/fl mice. These results indicate that simultaneous disruption of Smad4 and Osx leads to increased cell proliferation through upregulation of Wnt activity and impaired odontoblast differentiation. Thus, Smad4 and Osx are essential for maintaining odontogenic fate in dental mesenchyme and odontoblast differentiation, respectively. Furthermore, the Wnt-Smad4-Osx signaling axis is required for proliferation, odontoblast differentiation, and dentin formation during tooth development.
#odontogenic fate #dental mesenchyme #differentiation #dentin #root

목차

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참고문헌 (26)

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Tummers M / 2009 / The importance of signal pathway modulation in all aspects of tooth development / J Exp Zool B Mol Dev Evol 312B(4):309~319 Crossref 양류 / 2020 / Molecular mechanisms underlying tooth root development / 대한구강해부학회지 41(1):41~54 dbpia Ruch JV / 1995 / Odontoblast differentiation / Int J Dev Biol 39(1):51~68 google schola Massague J / 2012 / TGF-β signaling in context / Nat Rev Mol Cell Biol 13(10):616~630 Crossref Li J / 2011 / SMAD4-mediated WNT signaling controls the fate of cranial neural crest cells during tooth morphogenesis / Development 138(10):1977~1989 Crossref

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