Ludzkie dziąsło, pierwsza linia obrony chroniąca tkankę przyzębia, jest nie tylko fizyczną i chemiczną barierą1, ale także wydziela różne klasy mediatorów stanu zapalnego, które uczestniczą w odpowiedziach immunologicznych i stanowią barierę immunologiczną2,3. Nabłonek dziąseł odgrywa ważną rolę w naprawie i regeneracji tkanki przyzębia. Dlatego badanie obrony i odporności nabłonka dziąseł ma ogromne znaczenie dla zrozumienia występowania, diagnozowania i leczenia zapalenia przyzębia. Izolacja i hodowla komórek nabłonka dziąseł z ludzkiej tkanki dziąsła jest pierwszym krokiem wymaganym do zbadania nabłonka dziąseł. Taka procedura wymaga podstawowych operacji, takich jak produkcja komórek nasiennych do inżynierii tkankowej, modeli in vitro chorób związanych z przyzębiem oraz materiałów do naprawy wad przyzębia.
Pierwotne komórki nabłonka dziąseł charakteryzują się niskim współczynnikiem podziału in vitro4, naukowcy od dziesięcioleci poszukują optymalnej metody izolacji i hodowli. Do tej pory dwie różne techniki, metoda bezpośredniego eksplantatu i metoda enzymatyczna, są powszechnie stosowane w laboratoriach do uzyskiwania pierwotnych komórek nabłonka dziąseł in vitro4,5. Metoda bezpośredniego eksplantatu ma zalety, takie jak wymóg mniejszej ilości próbek tkanek i prosta procedura izolacji, ale ma wady w postaci dłuższego czasu hodowli i podatności na zanieczyszczenie5. Chociaż metoda enzymatyczna skraca wymagany czas hodowli, wydajność jest stosunkowo niska i różni się w zależności od użytych enzymów i pożywki. Kedjarune et al.6 wykazali, że metoda bezpośredniego eksplantatu, która wymaga więcej czasu przed subkulturą (2 tygodnie), okazała się bardziej skuteczna w hodowli komórek nabłonka dziąseł w porównaniu z metodą enzymatyczną. Jednak porównując te dwie metody, Klingbeil i wsp.7 stwierdzili, że metoda enzymatyczna dała najlepsze wyniki dla pierwotnych hodowli komórek nabłonka jamy ustnej i możliwe było uzyskanie optymalnej wydajności komórek w najkrótszym czasie (11,9 dnia w porównaniu z 14,2 dnia).
Dlatego ważne było opracowanie wygodniejszej i skuteczniejszej metody izolacji i hodowli komórek nabłonka jamy ustnej4. Wcześniej informowaliśmy, że dodanie Y-27632, inhibitora kinazy białkowej związanej z Rho (ROCK), upraszcza procedurę izolacji ludzkich pierwotnych komórek naskórka i keratynocytów z dorosłych tkanek skóry8,9,10. Opracowaliśmy G-pożywkę, nową kondycjonowaną pożywkę do inokulacji, która spontanicznie oddziela komórki naskórka od komórek skóry właściwej oraz wspomaga wzrost i wydajność pierwotnych komórek naskórka8,9,10. W niniejszym badaniu opracowaliśmy nową technikę izolacji i hodowli komórek nabłonka dziąseł bez surowicy poprzez połączenie G-medium z Y-27632. Zasadniczo nasza metoda opiera się na uproszczeniu tradycyjnej dwuetapowej metody enzymatycznej, dlatego porównaliśmy naszą nową metodę z metodą bezpośredniego eksplantatu. Ta zmodyfikowana metoda enzymatyczna znacznie skraca czas potrzebny do oddzielenia komórek nabłonka dziąseł od tkanki dziąsła i zwiększa efektywność hodowli komórek nabłonka dziąseł.