靜磁場對於牙髓幹細胞之生長影響

許多研究指出出生後的幹細胞(postnatal stem cells)已成功地從許多組織中培養出來，例如骨髓、神經組織、上皮組織、骨骼肌及牙髓腔。在這些幹細胞中，牙髓幹細胞(DPSC)擁有分化成各種細胞並能發展成不同組織之能力。近年來發現到牙髓幹細胞也具有自我修復能力（self-renew），對於組織工程來說，不再是醫療廢棄物，因此可以成為很好的幹細胞來源。由於幹細胞在真正作為植入治療前，需要進行增加細胞數目，因此如何在體外加速或放大幹細胞數量一直是一個重要的研究課題。在本研究中，我們從人類牙齒中分離出牙髓幹細胞，藉由測試並觀察細胞在4000高斯之靜磁場的刺激下，對於細胞生長速度是否具有促進作用，以作為牙髓幹細胞加速增加細胞數目的方式，進一步評估靜磁場對牙髓幹細胞的貼附、細胞濃度、細胞週期、表面特徵蛋白及分化能力，並且瞭解其可能影響之訊息傳遞路徑做分析。
在實驗方法上，本研究以MTT法測試細胞的生長速度，並將培養在24孔盤的細胞分成兩組，一組放置於無充磁的磁鐵上，另一組則是放置於具表磁4000高斯之銣鐵硼磁鐵上培養96小時。我們觀察暴露在靜磁場的環境下，牙髓幹細胞的活性、細胞週期、表面特徵蛋白及分化能力並分析其訊息傳導路徑是否與MAPK pathway 相關。本研究結果顯示，牙髓幹細胞經過靜磁場的刺激後72小時增加細胞生長速度，明顯的增加了1.1倍（p< 0.05），此外，我們發現靜磁場不會影響牙髓幹細胞的型態、分化能力與表面特徵蛋白。在促進細胞生長的訊息傳導路徑方面，經由加入抑制劑的方式，本研究發現靜磁場促進牙髓幹細胞生長數目增加可能與MAPK pathway中的extracellular signal-regulated kinase （ERKs）及p38 MAPK路徑相關。