李雯 尹硕 刘秀菊 李正强（吉林大学口腔医院 吉林长春130021）
【摘要】结缔组织生长因子（CTGF/CCN2）是即刻早期基因是即刻早期基因CCN 家族成员，在人类多种疾病中广泛表达，主要由成纤维细胞，平滑肌细胞，内皮细胞，神经细胞和癌细胞等分泌合成，并在发育与分化、雌性生殖系统、伤口修复、血管生成、纤维变性病变、炎性病变、骨的形成与修复等多种生物学过程中起重要的作用。
【关键词】结缔组织生长因子；即刻早期基因；牙髓损伤修复【中图分类号】 R2 【文献标号】 A 【文章编号】 2095-7165（2015）09-0045-02
结缔组织生长因子（CTGF）是即刻早期基因是即刻早期基因CCN 家族成员，命名为CCN2［1］，CTGF 在人类多种疾病中广泛表达，主要由成纤维细胞，平滑肌细胞，内皮细胞，神经细胞和癌细胞等分泌合成，并在发育与分化、雌性生殖系统、伤口修复、血管生成、纤维变性病变、炎性病变、骨的形成与修复等多种生物学过程中起重要的作用。早期研究显示［2］：CCN2 主要在软骨细胞、成骨细胞和血管内皮细胞中检测到，可促进软骨细胞的分化和细胞外基质的形成。最近研究显示［3］：CCN2 可以促进牙髓干细胞的增殖与分化，对牙髓组织损伤后的修复有一定的改建作用。本文将对结缔组织生长因子在牙髓损伤修复过程中作用的研究进展做一综述。
1.CTGF 的结构CTGF 是Bradham 等［4］1991 年首次报道，表达蛋白为肝素结合型，含349 个氨基酸，富含半胱氨酸，相对分子量约为36 ～38kD，其氨基端有一个分泌信号肽结构域，使CTGF 在细胞内由内质网向高尔基体转运。人CTGF( hCTGF) 基因位于染色体6q23.1 区，其基因长度约为3kb，含有5 个外显子和4 个内含子，这5 个外显子分别编码CTGF 的分泌信号肽和4 个功能相关片段。CTGF38 个保守的半胱氨酸残基分成两个节段区，其中22 个在N 末端区，16个在C 末端区，其后依次排列着4 个功能相关的片段。
2.CTGF 的生物学调节人类基因组包含了六个CCN 家庭成员四个不同染色体上的基因，其中三个成员CCN1、CCN2、CCN3, 通常表现为相对紧凑的基因组结构。CCN2 并不是无限表达的，而是在细胞外基质的强烈刺激下呈现表达。生长因子、细胞因子和激素是传统的CCN2 的调节分子，其中包括转化生长因子(TGF-β), 骨形成蛋白(BMP-2)、血管紧张素ⅱ , 糖皮质激素, 单核细胞趋化蛋白1(MCP-1) 和干扰素(IFN-γ) ［5］。天然化合物如腺苷、α-tocopherol、尼古丁和骆驼蓬碱诱导CCN2 表达, 而姜黄素抑制它的表达。除了这些生化刺激,某些物理刺激也是CCN2 的诱导因素。不同类型的机械应力, 如机械拉伸和流体剪切应力, 导致不同类型的细胞CCN2 的表达。
3.CTGF 在牙髓损伤修复作用的研究进展3.1 牙髓修复机制牙髓组织自身的修复是一个很复杂的过程，而且取决于炎症的程度以及其他相关因素。炎症较重时，一方面，未分化的牙髓干细胞向损伤处迁移并分化为成牙本质细胞样细胞来抵抗外界刺激［6］，另一方面，牙髓组织中的一些细胞外基质蛋白比如牙本质涎磷蛋白（DSPP）、基质金属蛋白酶（MMPs）和细胞因子如转化生长因子β（TGF—β）、胰岛素样生长因子1（IGF—1) 等通过自身的调节作用来参与牙髓组织的修复［7］。而且有研究证明成牙本质细胞样细胞分泌基质蛋白形成修复性牙本质是牙髓损伤修复的关键环节。
3.2 CCN2 在牙髓损伤修复过程中作用的研究组织损伤或炎症发生后，伤口开始修复。CCN2 的表达及其在伤口愈合中的作用已经被证实［8］，有研究表明，MMP-3 对CCN2 有一定的调节作用。MMP-3 是细胞外基质蛋白酶家族的一员并参与细胞外基质(ECM) 的降解。牙髓切除术后，MMP-3的表达升高且加速了血管生成和硬组织形成。然而, 有外国学者发现MMP-3 进入细胞核直接与CCN2 染色质结合, 激活转录。
在成人牙髓细胞中,MMP-3 促进了牙髓细胞的迁移, 但在缺乏CCN2 的情况下，牙髓细胞迁移量减小。同时证实MMP-3 促进了CCN2mRNA 和蛋白的表达和分泌，这就说明CCN2 在MMP-3 的刺激下表达升高，促进了细胞的迁移和血管生成，并且促进了修复性牙本质的生成, 最近koichiro 研究显示，修复性牙本质下方的成牙本质细胞样细胞中可检测到CCN2，而且成人牙髓细胞中CCN2参与了细胞的分化，这些结果都表明CCN2 参与了修复性牙本质的形成，在牙髓损伤修复过程中祈祷重要作用。这种蛋白质可能有助于翻新盖髓牙科材料促进二级牙质的形成, 而氢氧化钙已经使用了超过一半的一个世纪。在口腔范围内，CCN2 在牙齿发育过程中，牙板，内釉上皮，外釉上皮，釉结，前成釉细胞和间充质中都有表达。
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而且国内学者通过早期大鼠体内实验证实CCN2 在正畸牙移动过程中，在机械力作用下CCN2 可能参与了张力侧的骨形成。
基于上述实验基础，国内李学者首次将CCN2 制成盖髓剂覆盖于大鼠牙髓损伤处，发现牙髓损伤后3 天时，可见少量炎症反应，第7 天时，炎症反应减轻，并可见露髓点下方形成少量骨样牙本质。
第14 天时，炎症反应消失，露髓点下方形成连续完整的钙化桥，成牙本质细胞反应活跃达到最高峰。损伤28 后，可见大量修复性牙本质形成，成牙本质细胞活跃程度降低。而对照组中3 天和7 天时炎症反应较重，14 天时虽然也形成了少量不连续的修复性牙本质，但成牙本质细胞活跃程度较低，成纤维细胞也很少向成牙本质细胞方向分化。28 天时由于对照组的PBS 没有修复作用，露髓处下方可见大面积炎症坏死病兆。实验结果显示出：实验组中CCN2 促进了新生血管的形成，增加了成牙本质细胞的活跃程度，加快了钙化牙本质的形成，促进了牙髓损伤后的修复进程。这进一步说明了结缔组织生长因子在牙髓损伤修复方面发挥了重要的作用。
综上所述，CCN2 作为CCN 家族的成员之一，是在结构和功能上密切相关的调控蛋白，其生物学功能广泛，分子机制复杂，影响细胞的生长，分化、粘附和运动。它不仅参与了组织的发育与分化、伤口修复、血管生成、纤维变性病变、炎性病变、骨及软骨的形成，还与损伤修复等多种生物学过程中起重要的作用。目前对CCN2 在牙髓损伤修复过程中作用的研究还仅停留在动物模型，临床组织标本和体外细胞运动水平，尚缺乏对结缔组织生长因子系统的研究，进一步研究体内条件下CCN2 在生理和病理条件下的表达方式，生物学功能和调控机制，对于更好的阐明它们在牙髓损伤修复过程中的作用具有重要意义。另外，传统盖髓剂氢氧化钙虽然有明显的消炎杀菌作用，但其向体外源源不断释放的高钙离子浓度和强碱性有一定的毒性，长期接触牙髓可使露髓点下方组织变性凝固坏死。
MTA 虽然是有着很好的牙髓修复作用，但其价格昂贵，不宜长期用于临床。基于结缔组织生长因子具有良好的牙髓修复特性，这就为临床研发新的盖髓材料提供了一定的理论依据。
参考文献：［1］Serratì S, Chillà A, Laurenzana A,et al. Systemic sclerosisendothelial cells recruit and activate dermalfibroblasts by inductionof a connective tissue growth factor (CCN2)/transforminggrowth factorβ-dependent mesenchymal-to-mesenchymal transition[J]. ArthritisRheum. 2013,65(1):258-269.［2］Kubota S，Takigawa M. The role of CCN2 in cartilage and bonedevelopment [J]. J Cell Commun Signal.2011,5(3):209-217.[3] 王军强，曾伟靖.CCN2 对人牙髓干细胞增殖及分化的影响[J]. 中国医药导报.2014,11(6):24-27.[4] Bradham DM, Igarashi A, Potter RL,et al. Connective tissue growthfactor: a cysteine-rich mitogen secreted by human vascular endothelialcells isrelated to the SRC-induced immediate early gene product CEF-10[J]. J Cell Biol. 1991,114(6):1285-1294.[5] Takeuchi H, Kubota S, Murakashi E,et al. Effect of transforming growthfactor-beta1 on expression of the connectivetissue growth factor (CCN2/CTGF) gene in normal human gingival fibroblasts andperiodontalligament cells[J]. J Periodontal Res. 2009 ,44(2):161-169.[6] Horda MJ, Watonabe E, Mikami Y, et al. Mesenchymal dental stemcells for tissues regeneration[J]. Int J Oral Maxillofac Implants,2013,28(6):e451-e460.[7] 丛明宇，赵亮，常蓓，等. 修复性牙本质形成的机理与调控[J]. 牙体牙髓牙周病学杂志，2014,24(10):615-622.[8] Riser BL, Najmabadi F, Perbal B, et al. CCN3 (NOV) is a negativeregulator of CCN2 (CTGF) and a novel endogenous inhibitor of thefibrotic pathway in an in vitro model of renal disease[J]. Am J Pathol.2009,174(5):1725-1734
论文作者:李雯 尹硕 刘秀菊 李正强
论文发表刊物:《医师在线》2015年5月第9期供稿
论文发表时间:2015/6/26
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