综述:揭示牙髓神经在牙髓免疫防御与修复中的关键作用

【字体: 时间:2025年10月05日 来源:INTERNATIONAL ENDODONTIC JOURNAL 7.1

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  本文系统综述了牙神经在牙髓免疫防御与修复中的核心作用,重点探讨了神经肽(如SP、CGRP)通过调控先天/适应性免疫(如TLR4、TRPV1/TRPA1通路)和促进组织再生(如DPSCs分化、修复性牙本质形成)的机制,为开发靶向神经-免疫-牙髓轴的新型治疗策略提供了重要理论依据。

  

1 引言

牙髓通过牙本质形成、营养供给、感觉传导和防御机制维持口腔健康。近年研究发现,牙髓神经不仅是感觉和血管调节器,更是免疫应答与组织修复的关键协调者。当病原体通过龋坏或损伤侵入牙髓时,神经与免疫系统协同调控炎症并促进修复,这种神经-免疫-牙髓轴的相互作用为治疗牙髓疾病提供了新视角。

2 牙髓神经的解剖学特征

牙髓神经起源于三叉神经节(感觉纤维)、颈上神经节(交感纤维)和副交感神经节(副交感纤维),其中感觉纤维占比达90%。神经纤维主要分布于牙髓核心区、细胞丰富层和Raschkow神经丛,而交感纤维多环绕血管分布。神经通过释放经典神经递质(如谷氨酸、乙酰胆碱)和神经调节肽(如SP、CGRP、NPY)发挥作用,这些分子通过G蛋白偶联受体(GPCRs)或离子通道受体调控靶细胞功能。

3 先天免疫应答

3.1 神经识别病原体
牙髓感觉神经表达Toll样受体4(TLR4)和伤害性受体(TRPV1、TRPA1),可直接识别细菌脂多糖(LPS)等病原相关分子模式,触发神经元敏化和神经肽释放,启动免疫防御。
3.2 神经纤维增生
在龋源性牙髓炎中,神经生长因子(NGF)及其受体(p75NTR、TrkA)和生长相关蛋白43(GAP-43)显著上调,促进神经末梢向病损区增生,与免疫细胞浸润同步发生。
3.3 神经源性炎症
SP和CGRP通过增加血管通透性和诱导成纤维细胞释放IL-8、MCP-1等趋化因子,招募白细胞浸润。NPY和生长抑素则通过抑制SP/CGRP释放发挥抗炎作用,形成负反馈调节。
3.4 神经与免疫细胞的互作
  • 单核/中性粒细胞:CGRP促进其招募至病损区,缺乏时导致感觉神经退化与组织损伤。
  • 巨噬细胞:CGRP通过TSP-1/RAMP1轴促进M2型极化,SP通过NK1R抑制NF-κB/NLRP3通路诱导抗炎因子(IL-10、TGF-β)分泌。
  • 肥大细胞:SP/CGRP通过MRGPRX2受体触发其脱颗粒,放大炎症反应。

4 适应性免疫应答

4.1 施万细胞的抗原呈递功能
在深龋病损中,去髓鞘的施万细胞(SCs)表达MHC-II,可直接激活CD4+ T细胞分化为Th1细胞,分泌IFN-γ和TNF驱动细胞免疫。
4.2 神经肽调控T细胞活化
SP增强抗原呈递细胞(APCs)与T细胞相互作用,而CGRP通过抑制巨噬细胞抗原呈递功能抑制T细胞激活,二者在浓度依赖模式下动态调节免疫平衡。

5 炎症后牙髓组织的修复与再生

修复过程分为四个阶段:适度炎症→祖细胞招募→增殖→终末分化与修复性牙本质形成。神经参与全程调控:
5.1 施万细胞的修复作用
SCs可去分化为施万细胞前体(SCPs),具备成牙本质样细胞分化潜能。其胞外囊泡(SC-EVs)通过SDF-1/CXCR4轴招募牙髓干细胞(DPSCs)并促进其成骨分化。
5.2 感觉神经的修复功能
  • 神经肽调控:CGRP通过BMP-2信号促进DPSCs成牙向分化,但抑制成牙本质细胞矿化以缓解组织压力;SP通过NK1R以浓度依赖方式促进修复性牙本质形成。
  • 形态发生信号:感觉神经分泌SHH和FGF支持牙髓间充质干细胞(MSCs)稳态,去神经化导致MSCs丢失、牙本质形成异常。
5.3 交感神经的修复调节
去甲肾上腺素(NE)通过α1B-肾上腺素能受体抑制DPSCs增殖迁移,维持其静息状态;多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)则促进其向成牙本质细胞分化。

6 结论

牙髓神经通过神经肽、细胞因子和形态发生因子的协同作用,构建了神经-免疫-牙髓调控网络。该网络不仅介导病原识别、免疫细胞活化和炎症调节,还直接参与干细胞招募、分化和组织再生,为靶向神经免疫交叉对话的牙髓再生治疗提供了新策略。未来需进一步探索施万细胞可塑性、自主神经系统作用及神经信号分子在牙髓修复中的临床应用。
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