口腔生物学：第五章 口腔细胞生物学.ppt

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第五章 口腔细胞生物学
Oral Cell Biology
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第五章 口腔细胞生物学
Oral cell biology
细胞是生命活动的基本单位。要认识疾病，了解疾病的规律就要从认识和了解细胞开始。
细胞生物学是以细胞为研究对象，运用现代物理学、化学、生物化学和分子生物学等的概念和技术方法，从细胞的分子水平、亚细胞水平和整体水平研究细胞生命活动规律的科学。
由于组织工程、细胞治疗等现代新理念和技术的发展，使细胞的研究和应用变得非常普遍。从历史上看，医学问题的重大突破都与基础科学，如分子生物学、生物学和细胞生物学的发展密切相关。
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口腔医学：
细胞水平的研究，对很多口腔疾病有了新的认识，新的治疗方法，如组织工程，细胞治疗。
牙髓干细胞的发现，开创了认识和研究牙髓及牙本质修复的新领域。
口腔粘膜上皮干细胞的研究，让我们看到了组织工程和细胞治疗的广阔前景。
细胞模型——新药、新治疗方法进行初期筛选和评价的体系。
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学习内容
口腔粘膜细胞、牙周膜细胞、牙髓细胞、唾液腺细胞
体外培养特点，
生长因子在体外培养细胞中的作用，
研究应用情况及研究的意义。
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口腔粘膜细胞
Oral mucosa cells
人口腔粘膜包括上皮和固有层两部分。
口腔粘膜上皮属于复层鳞状上皮，主要由角质形成细胞（keratinocytes）和少数非角质形成细胞（non-keratinocytes）组成。从深层到表层分别为基底层，棘层，颗粒层和角化层。基底细胞和棘层细胞有增殖能力。是体外培养细胞的来源。
固有层由致密的结缔组织构成，主要的细胞成分是成纤维细胞（fibroblast），间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSC）。
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体外培养细胞的一般特点
正常人体细胞在体外培养条件下生命有限，依据细胞类型的不同，他们在体外增殖的能力特点如下：
1. 正常细胞在体外增殖能力有限，有限细胞系。肿瘤细胞在体外无限增殖，无限细胞系。
2. 上皮细胞比间质来源细胞体外增殖能力低。人口腔粘膜角质细胞和涎腺上皮细胞，一般只能体外传代3～5代次，成纤维样细胞一般可在体外传15代次左右
3. 年轻供体来源组织细胞的增殖能力强。
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一、角质形成细胞 （keratinocytes）
（一）角质形成细胞的培养
---无血清培养基
由于角化上皮细胞本身的特点，对培养基中钙离子浓度要求严 格，钙离子对细胞的分化有促进作用。培养基可有多种选择，市售无血清上皮细胞培养基，或在含有胎牛血清的培养基中添加一些生长因子。如，氢化可的松，胰岛素，表皮生长因子，霍乱毒素等。
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由于间充质来源的细胞增殖能力比上皮来源强，为了得到纯净的上皮样细胞，原代培养时，用胶原酶和中性蛋白酶（dispase）将上皮层和结缔组织层分离，用上皮层进行培养。
由于有增殖能力的基底细胞与结缔组织相连，如果酶的作用不充分，部分基底层细胞会留在结缔组织上，而留在上皮层的细胞多是已经分化的没有增殖能力的细胞。
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（二）培养角质形成细胞的生物学特性

相差显微镜下，原代和传代培养的人口腔粘膜角质形成细胞呈多角形，细胞核位于中央，细胞边缘清楚。细胞密集时呈铺路石子样镶嵌状排列
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透射电镜下，可见细胞呈镶嵌状排列和连接，表面可见丰富的胞质突起和微绒毛。透射电镜下，上皮细胞核大，呈圆形或卵圆形，胞质内可见正常的细胞器，大量张力纤维，细胞间可见桥粒结构，可见张力丝进入桥粒的附着斑中。符合上皮细胞的超微结构特征。
超微结构
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2. 细胞增殖能力
生长曲线是观察细胞增殖能力和细胞生存状态的基本方法。口腔粘膜角质形成细胞的生长曲线为拉长的“S”型，接种后第1～3天为静止生长期，细胞增殖缓慢。经几天的潜伏适应期后，约第4～10天进入对数生长期，11～14天进入平台期，细胞增殖减缓，最后逐渐衰老。
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