整合素β1和层黏连蛋白受体1在小鼠牙发育不同阶段牙胚组织中的表达及其意义

摘要

目的:研究小鼠磨牙发育不同阶段牙胚组织中整合素β1和层黏连蛋白受体1(LAMR1)的表达模式,探讨二者在小鼠磨牙牙胚组织发育过程中可能的作用机制及其意义。方法:取胚胎期第13.5天(E13.5)、E14.5、E16.5、E18.5和出生后5 d(PN5)的小鼠,分别作为E13.5、E14.5、E16.5、E18.5和PN5组,每组5只,分离小鼠头部,固定、脱钙、脱水、包埋和切片,HE染色观察各阶段小鼠牙胚组织形态表现,免疫组织化学染色观察小鼠磨牙发育不同阶段牙胚组织中整合素β1和LAMR1蛋白的表达分布情况和表达水平。结果:HE染色,E13.5组小鼠牙胚组织发育处于蕾状期,上皮细胞突入到外胚间充质中,形成上皮芽,状如花蕾;E14.5组小鼠牙胚组织发育处于帽状期,上皮芽体积增大,称为帽状期成釉器,成釉器周围外胚间充质细胞密度增加,形成牙乳头;E16.5组小鼠牙胚组织发育处于钟状早期,成釉器进一步长大,形似吊钟,初步具有牙尖形态;E18.5组小鼠牙胚组织发育处于钟状晚期,成釉器进一步发育,内釉上皮细胞向前成釉细胞分化,形态由立方状变为高柱状;PN5组小鼠牙冠发育完成,形成颈环、上皮根鞘和上皮隔等结构,成釉细胞和成牙本质细胞分化成熟,呈高柱状整齐排列,已有釉质和牙本质形成。免疫组织化学染色,整合素β1和LAMR1蛋白在小鼠磨牙发育不同阶段牙胚组织中的上皮和牙乳头均有表达,且在各部位的表达强度随细胞分化的进程整体呈逐渐增强的趋势。PN5组小鼠牙胚组织成釉细胞中整合素β1蛋白表达水平高于E14.5、E16.5和E18.5组小鼠牙胚组织内釉上皮细胞/前成釉细胞(P<0.05);PN5组小鼠牙胚组织成牙本质细胞中整合素β1蛋白表达水平高于E14.5、E16.5和E18.5组小鼠牙胚组织前成牙本质细胞(P<0.05);E16.5和E18.5组小鼠牙胚组织内釉上皮细胞/前成釉细胞中LAMR1蛋白表达水平高于E14.5组小鼠牙胚组织内釉上皮细胞(P<0.05),且低于PN5组小鼠牙胚组织的成釉细胞(P<0.05);E18.5组小鼠牙胚组织前成牙本质细胞中LAMR1蛋白表达水平高于E16.5组小鼠牙胚组织前成牙本质细胞(P<0.05),且低于PN5组小鼠牙胚组织成牙本质细胞(P<0.05)。PN5组小鼠牙胚组织牙尖处较为成熟的成牙本质细胞中整合素β1和LAMR1蛋白表达水平高于牙尖之间和牙颈部尚未完全成熟的成牙本质细胞(P<0.05)。结论:整合素β1和LAMR1表达于小鼠磨牙发育不同阶段牙胚组织的基底膜、(前)成釉细胞和(前)成牙本质细胞中,二者可能参与细胞外基质信号的转导,并在成釉细胞和成牙本质细胞的分化和极性形成过程中起促进作用。