Periodontitis is characterized by gingival inflammation and results in periodontal pocket formation with loss of the supporting alveolar bone and connective tissue around the teeth. Therapeutic modalities should therefore aim not only at eliminating the gingival inflammatory process and preventing the progression of periodontal disease but also at reestablishing and regenerating the periodontal tissue previously lost to the disease. To achieve periodontal regeneration, progenitor cells must migrate to the denuded root surface, attach to it, proliferate and mature into an organized and functional fibrous attachment apparatus. Likewise, progenitor bone cells must also migrate, proliferate, and mature in conjunction with the regenerating periodontal ligament. Significant advances have been made during the last decade in understanding the factors controlling the migration, attachment and proliferation of cells. A group of naturally occuring molecules known as polypeptide growth factors in conjunction with certain matrix proteins are key regulators of these biological events. Of these, the fibroblast growth factor(FGF), platelet-derived growth factor(PDGF) , insulin like growth factor(CIGFs), transforming growth factor(TGFs), epidermal growth factor(EGF) and bone morphogenetic growth factor(BMPs) apper to have an important role in periodontal wound healing. The purpose of this study was to determine the effects of BMP on periodontal ligament cells. Human periodontal ligament cells were cultured from extracted tooth for non-periodontal reason. Cultured periodontal ligament cells were treated with BMP. Cellular activities were determined by MTT(3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide) assay and ALP(alkaline phosphatase) activity. The results were as follows ; Regardless of cultured time, cellular activities were stimulated by BMP. Also, BMP greatly increased alkaline phosphatase(ALP) in periodontal ligament cells. These results suggest that BMP not only have no cytotoxic effect on periodontal ligament cells, but also have osteogenic stimulatory effect on periodontal ligament cells.
Purpose: To histologically characterize periodontal healing at 8 weeks in surgically created dehiscence defects in beagle dogs that received a collagen matrix with periodontal ligament (PDL) progenitor cells. Methods: The bilateral maxillary premolars and first molars in 6 animals were used. Standardized experimental dehiscence defects were made on the buccal side of 3 premolars, and primary culturing of PDL progenitor cells was performed on the molars. Collagen matrix was used as a scaffold and a delivery system for PDL progenitor cells. The experimental sites were grafted with collagen matrix (COL), PDL progenitor cells with collagen matrix (COL/CELL), or left without any material (CTL). Histologic and histomorphometric analyses were performed after 8 weeks. Results: The defect height from the cementoenamel junction to the most apical point of cementum removal did not significantly differ across the CTL, COL, and COL/CELL groups, at $4.57{\pm}0.28$, $4.56{\pm}0.41$, and $4.64{\pm}0.27mm$ (mean ${\pm}$ standard deviation), respectively; the corresponding values for epithelial adhesion were $1.41{\pm}0.51$, $0.85{\pm}0.29$, and $0.30{\pm}0.41mm$ (P<0.05), the heights of new bone regeneration were $1.32{\pm}0.44$, $1.65{\pm}0.52$, and $1.93{\pm}0.61mm$ (P<0.05), and the cementum regeneration values were $1.15{\pm}0.42$, $1.81{\pm}0.46$, and $2.57{\pm}0.56mm$ (P<0.05). There was significantly more new bone formation in the COL/CELL group than in the CTL group, and new cementum length was also significantly higher in the COL/CELL group. However, there were no significant differences in the width of new cementum among the groups. Conclusions: PDL progenitor cells carried by a synthetic collagen matrix may enhance periodontal regeneration, including cementum and new bone formation.
The periodontal ligament (PDL) is the connective tissue between tooth root and alveolar bone containing mesenchymal stem cells (MSC). It has been suggested that human periodontal ligament stem cells (hPDLSCs) differentiate into osteo/cementoblast and ligament progenitor cells. The periodontitis is a representative oral disease where the PDL tissue is collapsed, and regeneration of this tissue is important in periodontitis therapy. Fibroblast growth factor-2 (FGF-2) stimulates proliferation and differentiation of fibroblastic MSCs into various cell lineages. We evaluated the dose efficacy of FGF-2 for cytodifferentiation of hPDLSCs into ligament progenitor. The fibrous morphology was highly stimulated even at low FGF-2 concentrations, and the expression of teno/ligamentogenic markers, scleraxis and tenomodulin in hPDLSCs increased in a dose dependent manner of FGF-2. In contrast, expression of the osteo/cementogenic markers decreased, suggesting that FGF-2 might induce and maintain the ligamentogenic potential of hPDLSCs. Although the stimulation of tenocytic maturation by $TGF-{\beta}1$ was diminished by FGF-2, the inhibition of the expression of early ligamentogenic marker by $TGF-{\beta}1$ was redeemed by FGF-2 treatment. The stimulating effect of BMPs on osteo/cementogenesis was apparently suppressed by FGF-2. These results indicate that FGF-2 predominantly differentiates the hPDLSCs into teno/ligamentogenesis, and has an antagonistic effect on the hard tissue differentiation induced by BMP-2 and BMP-4.
Periodontitis is a chronic infectious disease that leads to the destruction, one of the major cause of tooth loss in human. Osteoclast Differentiation Factor(ODF), also called as Receptor activator of NF-${\kappa}B$ ligand(RANKL), a surface-associated ligand on bone marrow stromal cells and osteoblasts, activates its cognate receptor RANK on osteoclast progenitor cells, which leads to differentiation of these mononucleated precursor cells. Osteoprotegerin(OPG), a decoy receptor, is released from stromal cells and osteoblasts to inhibit the interaction between RANKL and RANK. The experiment for the effect of pregnancy on gingival health showed greater gingival inflammation and edema during pregnancy, despite similar plaque index. There should be many factors affecting the periodontal health in pregnancy. In this experiment, we examined the direct effects of sex hormones(estrogen and progesterone) on the ODF/OPG expression in human gingival fibroblasts and periodontal ligament cells at the serum concentration of pregnancy. The ratio was high in the 1st trimester of pregnancy by estrogen and in the late 2nd trimester by progesterone. Therefore, the local periodontal destruction might be accelerated by these hormonal effect on the periodontal cells.
Periodontitis is a chronic infectious disease that leads to periodontal destruction, and is one of the major causes of tooth loss in humans. The osteoclast differentiation factor (ODF), which is also known as the receptor activator of the NF-kB ligand (RANKL), is a surface-associated ligand on bone marrow stromal cells and osteoblasts. RANKL activates its cognate receptor, RANK, on osteoclast progenitor cells, which leads to the differentiation of mononucleated precursor cells. Osteoprotegerin (OPG) is a decoy receptor that is released from stromal cells and osteoblasts to inhibit the interaction between RANKL and RANK. Although the precise mechanism of bone loss in periodontitis is unknown, the differentiation and activation of osteoclasts by OPG-ODF-RANK signaling might play the role in periodontal bone destruction. The relationship between the concentration of sex hormones and the expression of ODF and OPG was examined by treating human gingival fibroblasts and periodontal ligament cells with the normal serum concentration of estrogen or progesterone during menstruation or at menopause. The ODF/OPG relative ratio was elevated at the concentration observed during ovulation in human gingival fibroblasts and at the concentration observed between ovulation and menstruation in periodontal ligament cells treated with estrogen. However, the ratio was <1 at all concentrations in both cells treated with progesterone. In the case of menopause simulated by estrogen depletion, the ratio was <1 in human gingival fibroblasts but >1 in periodontal ligament cells.
Dental follicle is the mesenchymal tissue which surrounds developing tooth germ. During tooth root development, periodontal components such as cementum, periodontal ligament and alveolar bone are considered to be created by progenitors present in the dental follicle. However, little is known about these progenitors. Previously we observed that cultured bovine dental follicle cells (BDFC) contained putative cementoblast progenitors. To further analyze the biology of these cells, we have attempted to immortalize BDFC by expression of the polycomb group protein Bmi-1 and human telomerase reverse transcriptase (hTERT). The BDFC expressing Bmi-1 and hTERT showed extended life span by 90 population doublings more than normal BDFC, and still contained cells with potential to differentiate into cementoblasts upon implantation into immunodeficiency mice. Among them, we established a clonal cell line designated as BCPb8, which formed cemetum-like mineralized tissue reactive to anti-cementum specific monoclonal antibody, 3G9, and expressed mRNA for bone sialoprotein, osteocalcin, osteopontin and type I collagen upon implantation. Thus with the combination of hTERT and Bmi-1, we succeeded in immortalization of cementoblast progenitor in BDFC without affecting differentiation potential. The BCPb8 progenitor cell line could be a useful tool not only to study cementogenesis but also to develop regeneration therapy for periodontitis.
The ultimate goal of clinical periodontal therapy is to achieve regeneration of a healthy connective tissue reattachment. Conventional therapy including scaling, root planing, gingival curettage, gingivectomy and flap procedures of various types results primarily in repair rather than regeneration of the periodontium. In order for periodontal regeneration to occur, progenitor periodontal ligament cells must migrate to the denuded root surface, attach to it, proliferate and mature into an organized and functional fibrous attachment apparatus. Polypeptide growth factors belong to a class of potent biologic mediators which regulate cell differentiation, proliferation, migration and metabolism. Insulin-like growth factor-I (IGF- I ) of these factors appear to have an important role in periodontal wound healing and bone formation. The purpose of this study is to evaluate the effects of IGF- I on the periodontal ligament cells to use as a regeneration promoting agent of periodontal tissue. Human periodontal ligament cells were obtained from periodontal tissue explants culture of the first premolar tooth extracted for the orthodontic treatment. Cells were cultured in Dulbecco's modified Eagle medium(DMEM) with 10% fetal bovine serum. Fourth to seventh passage cells were plated in 24 well tissue culture plates and medium changed to serum-free medium prior to addition of growth factors. Cell proliferation was measured by the incorporation of $[^3H]-thymidine$ into DNA, Protein synthesis was determined by measurement of $[^3H]-proline$ incorporation into collagenase-digestible protein(CDP) and noncollagenous protein(NCP) according to the method of Peterkofsky and Diegelmann (1971), And alkaline phosphatase activity was measured as one parameter of osteoblastic differentiation. The results were as follows : The DNA synthetic activity was increased in a dose-dependent manner with IGF- I except for 0.1ng/ml concentration of IGF- I At the concentration of 10, 100ng/ml, IGF- I significantly increased the DNA synthetic activity(P<0.05) The total protein, collagen and noncollagen synthesis was increased in a dose-dependent manner with IGF- I except for 0.1ng/ml concentration of IGF- I. At the concentration of 1, 10, 100ng/ml, IGF- I significantly increased the total protein, collagen and noncollagen synthesis activity(P<0.95, P<0.001). The % of collagen was not effected according to the concentration of IGF- I. The alkaline phosphatase activity was increased in a dose-, time-dependent manner with IGF- I (10, 100ng/ml). In conclusions, the present study shows that IGF- I has a potentiality to enhance the DNA synthesis of periodontal ligament cells with including the increase of the total protein and collagen synthetic activity. The use of IGF- I to mediate biological stimulation of periodontal ligament cells shows promise for future therapeutic applications.
Davidovitch, Zeev;Lee, Ki-Soo;Zwilling, Bruce S.;Lanese, Richard R.;Schanfeld, Joseph L.
The korean journal of orthodontics
/
v.16
no.1
/
pp.51-70
/
1986
Parathyroid hormone (PTH) is known to exert its effects on bone cells through the mediation of adenosine 3', 5'-monophosphate (cAMP). Orthodontic forces have also been shown to alter the cAMP content of paradental cells, particularly the alveolar bone osteoblasts. The objective of this experiment was to determine whether a combined orthodontic treatment-PTH administration regimen would have an additive effect on cAMP content in paradental cells in sites of periodontal ligament (PDL) tension. Seven groups of 4 one year old female cats each were treated for 1,3,6,12,24 h, 7 and 14 d by tipping one maxillary canine. PTH was administered twice daily, 30u/kg. Maxillary horizontal sections were stained immunohistochemically for cAMP and the degree of cellular staining intensity was determined microphotometrically as per cent light transmittance at 600nm. Alveolar bone osteoblasts, progenitor cells, PDL fibroblasts and cementoblasts in tenion sites were measured and the data were analyzed statistically by a mixed model analysis of variance. PTH administration increased the cAMP staining of nonorthodontically treated paradental cells in comparison to cells untreated by force or hormone. Cells in PDL tension sites of PTH-treated cats demonstrated significantly darker cAMP staining than cells in non-orthodontically-treated sites. Osteoblasts demonstrated the greatest response in terms of cAMP elevation, while in PDL fibroblasts orthodontic force did not increase cAMP levels above those measured in non-stretched hormonally-treated cells. These results demonstrate that PTH increases cAMP levels in paradental cells, particullarly in osteoblasts, and that the effects of PTH and orthodontic forces on paradental target cells may approach additivity.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.