Dent Chula Researcher Discovered the Difference of Gene Expression between Upper and Lower Teeth

Dent Chula Faculty Members, Associate Professor Thantrira Porntaveetus, recently published an article describing the differential gene expression of human dental pulp stem cells from maxillary and mandibular tooth pairs. The molecular control of tooth development is different between the maxilla and mandible, contributing to different tooth shapes and locations; however, whether this difference occurs in human permanent teeth is unknown. Transcriptomic analysis demonstrated that the premolars and molars expressed the same top-ranked genes, which are involved in the extracellular matrix organization, immune system, signal transduction, hemostasis, and vesicle-mediated transport. Comparative transcriptome analyses of each/combined tooth pair demonstrated that PITX1 was the only gene with different expression levels between upper and lower posterior teeth. PITX1 exhibited a 64-fold and 116-fold higher expression level in lower teeth compared with their upper premolars and molars, respectively. Taken together, this study, for the first time, reveals that differences in lower versus upper teeth gene expression during odontogenesis occur in permanent teeth and suggest that these differences should be considered in molecular studies of dental pulp stem cells. Our findings pave the way to develop a more precise treatment in regenerative dentistry such as gene-based therapies for dentin/pulp regeneration and regeneration of different tooth types.

For more detail visit https://www.nature.com/articles/s41598-022-12867-1

Faruangsaeng T, Thaweesapphitak S, Khamwachirapitak C, Porntaveetus T, Shotelersuk V. Comparative transcriptome profiles of human dental pulp stem cells from maxillary and mandibular teeth. Sci Rep. 2022 May 25;12(1):8860

คณาจารย์ คณะทันตแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ค้นพบความแตกต่างของเซลล์ต้นกำเนิดเนื้อเยื่อในฟันที่แยกจากฟันบนและฟันล่าง รศ.ทพญ.ดร.ฑัณฑริรา พรทวีทัศน์ อาจารย์ประจำหน่วยปฏิบัติการวิจัยทางจีโนมิกส์และทันตกรรมแม่นยำ รายงานการค้นพบในวารสาร Scientific Reports เป็นที่รู้กันดีว่าการควบคุมการสร้างฟันบนและล่างมีความแตกต่างกัน ทำให้ฟันบนและฟันล่างรูปร่างไม่เหมือนกัน แต่ยังไม่เคยมีรายงานว่าความแตกต่างของยีนนี้ยังพบอยู่ในฟันมนุษย์ที่ขึ้นมาแล้วหรือไม่ การศึกษานี้เปรียบเทียบการแสดงออกของยีนในโพรงฟัน (human dental pulp cells) จากฟันบนและฟันล่างของมนุษย์  จากฟันกรามน้อย 5คู่ และฟันกราม 5 คู่ ที่มาจากคนเดียวกัน พบว่ายีนที่เกี่ยวข้องกับเมทริกซ์นอกเซลล์มีการแสดงออกในเนื้อเยื่อโพรงประสาทฟันมนุษย์สูงที่สุด และพบว่ามีเฉพาะยีน PITX1 ที่มีการแสดงออกในฟันล่างสูงกว่าในฟันบนสูงถึง 116 เท่าในฟันกรามและ 64 เท่าในฟันกรามน้อย การค้นพบนี้เป็นการงานวิจัยที่รายงานเป็นครั้งแรกในวงการวิจัยว่า PITX1 ซึ่งแสดงออกในฟันล่างมากกว่าฟันบนในระยะการสร้างฟัน ยังพบการแสดงออกเช่นนี้ในฟันมนุษย์ที่ขึ้นแล้ว ดังนั้น ผลงานวิจัยนี้จึงมีผลกระทบอย่างมหาศาลต่องานวิจัยทั้งหมดที่ใช้เซลล์โพรงฟันมนุษย์

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://www.nature.com/articles/s41598-022-12867-1