转录因子的缺失阻碍了中段牙齿的发育

Amjad Javed博士和阿拉巴马大学伯明翰分校的同事们发现了转录因子特异性蛋白7 (Sp7)在牙齿发育中的关键作用。

使用动物模型，UAB的研究人员发现，缺乏SP7中断两种类型的专用细胞的成熟，有助于产生牙齿。关于的基本知识发展对牙齿和骨骼的研究增加了对颅面畸形的理解，这是人类最常见的出生缺陷之一。

转录因子是与DNA相互作用以打开或关闭基因的蛋白质。在胚胎中，它们将与单个受精卵的分化导入到形成不同组织和体内的所有细胞中。其中一个复杂的结构是牙齿。

哺乳动物的牙齿在胚胎发育时就开始发育，尽管它们只在出生后才长出来。发表在《骨矿物研究杂志他使用了一个Sp7基因的两个副本都发生突变的老鼠模型。

以前已知骨骼发育需要SP7。SP7中具有双突变的胚胎完全缺乏矿化骨。在人类中，SP7基因的突变导致骨质发生不完全，这是影响骨骼和颅面结构的发育的条件。然而，SP7在胚胎牙齿发育中的作用是未知的。

通过对缺乏Sp7的小鼠的研究，Javed和他的同事们发现，即使这些动物缺乏矿化的牙槽，它们的牙齿初始形态形成是正常的。然而，牙齿的发育并没有继续——动物们不能产生正常的牙本质(构成牙齿大部分的硬组织)，也不能产生正常的牙釉质(覆盖牙齿的超硬基质层)。这是由于成牙细胞和成釉细胞的增殖、成熟和极化减少。

成牙本质细胞在发育中的牙齿内并排排列，形成一层沉积牙本质的柱状细胞。同样，成釉细胞在发育中的牙齿外面并排排成一排，形成珐琅质。

没有Sp7，这些动物的牙齿小而畸形，成牙本质细胞和成釉细胞没有在成牙本质细胞前和成釉细胞前阶段成熟，这是通过缺乏成熟细胞标记来衡量的。成牙本质细胞和成釉细胞数量较少，排列紊乱。

研究人员发现正常小鼠中的SP7仅在牙科间充质组织中表达，从而产生异形细胞;它在口腔上皮中没有表达，这会产生Ameloblasts。由于已知成纤维细胞生长因子或FGF的不同成员，家族起到两种不同组织 - 牙科间充质和口腔上皮之间的信号蛋白，在鼠牙齿发育期间，Javed和同事寻找FGF配体的变化小鼠缺乏SP7。

他们发现FGF3和FGF8配体，正常是丰富的牙齿发展在缺乏SP7的动物的切牙和磨牙中显着不存在。这表明间充质和上皮之间破坏的交叉信号是Ameloblast成熟失败的原因。此外，他们发现SP7转录因子直接控制FGF配体的基因表达。

总之，UAB的研究人员得出结论，Sp7在成釉细胞和成牙本质细胞的分化中是必须的，但在初始阶段不是齿形态发生。

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