课题来源与背景：
牙髓生物学研究认为牙髓牙本质复合体在受到外界刺激时会引发一系列防御反应，形成修复性牙本质以保护牙髓组织。本课题组前期研究证实牙髓组织能通过 NOD2 受体识别病原微生物，启动天然免疫；同时，BMP能通过 Smads 信号通路诱导人牙髓分化。NOD2介导牙髓细胞生成的BMP是通过何种机制发挥防御性修复作用？本课题组前期通过过构建rAdvhBMP-7质粒并转染人牙髓细胞，发现转染后的牙髓细胞成牙本质细胞分化能力提高；进一步探讨BMP内部信号分子转导机制时，课题组发现牙髓细胞膜上表达BMP受体，BMP与细胞膜受体结合后激活Smad通路，初步证实Smads信号通路在其中的作用机制。此外，亦有研究发现BMP能激活具有信号传导能力的MAPK家族分子据此，我们提出MAPK信号通路也可能参与了NOD2介导生成的BMP诱导牙髓细胞分化过程，进而发挥防御性修复作用。
综上所述， 我们推测 MAPK信号通路参与了 NOD2 介导的牙髓免疫防御和修复性反应。明确 MAPK 信号通路在牙髓细胞分化中的作用机制，为深入研究牙髓防御性修复机制提供实验依据。
研究目的与意义；
本研究旨在探讨 MAPK 信号通路在 NOD2 介导的牙髓防御修复反应中的作用，以揭示牙髓组织损伤修复的新机制。为深入研究牙髓损伤修复机制和相关药物材料的研发提供理论依据。
主要论点与论据；
1、NOD2 与牙髓组织防御修复功能关系：
本课题组前期研究结果显示： 深龋牙髓组织中 NOD2 mRNA 相对表达量为较健康牙髓组织显著增高(P<0.05)，结果表明深龋牙髓组织中NOD2表达升高；炎症牙髓组织 NOD2 mRNA 的相对表达量是正常牙髓组织的6倍，NOD2 的蛋白表达量约为正常牙髓组织的2.4倍，进一步说明牙髓炎症状态下NOD2表达亦上调，提示天然免疫受体NOD2可能参与牙髓组织的防御修复。
2、MAPK信号通路在牙髓细胞分化中的作用：
本课题组前期研究通过采用重组腺病毒(recombinant adenovirus, rAdv)为hBMP-7的载体，构建rAdv-hBMP-7质粒并转染人牙髓细胞，发现转染后的牙髓细胞中牙本质特异性蛋白DSPP、OCN表达水平提高，ALP活性增强，诱导牙髓细胞向成牙本质细胞分化。本研究结果显示，MDP刺激hDPCs 10min后， p65、 p38、 ERK1/2、JNK的磷酸化水平均有不同程度升高；表明NF-κB和JNK MAPK则在MDP诱导DSPP、 DMP-1的生成中发挥作用，但它们是否独立发挥作用，还有待进一步研究。
3、NLRP3 受体在牙髓中的表达及功能：
NLRP3 是一个与 NOD2 类似的 NLR 家族成员，在天然免疫过程中发挥重要作用。为了更进一步探讨天然免疫与牙髓防御修复的关系，本课题组研究了NLRP3 受体在牙髓中的表达及功能。研究结果初步证实牙髓组织和细胞表达NLRP3 受体， 牙髓炎症组织 NLRP3 表达量较正常牙髓组织增加，且MDP刺激牙髓细胞后NLRP3 的表达也增加，提示 NLRP3 可能与天然免疫受体 NOD2 在牙髓细胞中共同发挥防御作用。但在本研究中， 沉默 NLRP3 未明显改变 MDP诱导 BMP-2 的表达，而过表达 NLRP3 减弱了 MDP 诱导 BMP-2 的表达，但差异无统计学意义，提示在 MDP 刺激牙髓细胞 BMP-2 生成中， NLRP3 可能不起主要作用。 NLRP3 在牙髓中的其他功能还有待进一步研究。
创见与创新；
1.探讨 NOD2 介导的牙髓免疫防御中 MAPK 信号通路的作用，揭示牙髓天然免疫防御机制。
2.分析 NOD2 介导的 MAPK 信号通路与 BMP 分泌的相关性，为牙髓天然免疫防御机制提供新的研究方向。
3. 提出 MAPK 信号通路可能同时参与 NOD2 介导的 BMP 分泌及 BMP 诱导的 hDPCs分化，从新的角度阐释牙髓防御性修复反应的机制。
社会经济效益，存在的问题。
本项目研究基本达到预期目标，未发现重大问题。进一步研究的设想如下：
1、目前关于 BMP- p38MAPK 信号通路的相关研究成果少见在口腔生物学领域发表。据此，我们下一步的工作将深入探索 p38 如何调节牙髓细胞分化的分子机制。
2、天然免疫受体 NOD2 在多种组织、细胞中发挥免疫防御作用；新近的研究热点 NLRP3 在牙髓中发挥何种作用？牙髓组织中 NOD2 与 NLRP3 的关系如何？这些都将是我们进一步研究的领域。
3、本研究从新的角度阐释牙髓防御性修复反应的机制，下一步我们将开发设计新材料及药物，提高牙髓防御修复能力，获取更大的社会经济效益。
历年获奖情况
林正梅教授先后获教育部科技成果二等奖、中华医学科技奖二等奖、广东省科学技术奖二等奖、校级教学成果一等奖。2013年获得中国女医师协会五洲女子科技奖临床医学科研创新奖。
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