摘要：“种一颗牙等于一辆小汽车首付”“假牙磨得牙龈出血，吃饭像嚼蜡”——全球超35亿人受牙齿缺失困扰，中国60岁以上人群牙齿缺失率更是高达80%。长期以来，种植牙、活动义齿这些“人工替代品”始终无法复刻天然牙齿的神经感知与骨融合能力。但2025年《自然—通讯》连续刊

“种一颗牙等于一辆小汽车首付”“假牙磨得牙龈出血，吃饭像嚼蜡”——全球超35亿人受牙齿缺失困扰，中国60岁以上人群牙齿缺失率更是高达80%。长期以来，种植牙、活动义齿这些“人工替代品”始终无法复刻天然牙齿的神经感知与骨融合能力。但2025年《自然—通讯》连续刊发的两项研究，让“再生真牙”从科幻照进现实：东京科学技术大学团队首次精确定位了形成牙根与牙槽骨的两种干细胞“种子”，破解了其分化的信号密码。更令人振奋的是，中国在该领域已实现“弯道超车”，牙髓干细胞注射液已进入人体临床试验，“打一针长新牙”的未来正加速到来。

为何“造颗真牙”比登天还难？

人类一生仅能孕育两副牙齿，恒牙脱落后便再无“替补”。尽管种植牙技术能恢复70%的咀嚼功能，但其本质仍是“外来物”——需要植入钛金属钉替代牙根，不仅手术创伤大、费用高昂（单颗均价超1.5万元），更无法解决牙槽骨萎缩导致的种植失败难题。

科学家们早就发现，牙齿再生的关键藏在干细胞里，但“造牙”远比“种庄稼”复杂。一颗完整的牙齿需要牙髓、牙本质、牙骨质、牙周韧带和牙槽骨协同构成，就像建造高楼需要地基、框架、管线精准配合。这些组织的形成依赖不同干细胞在特定时间、特定位置分化，而调控这一过程的“信号指令”，百年来始终是未解之谜。

此前研究曾模糊定位到根尖区域的干细胞群，但无法区分哪些负责“造牙根”、哪些负责“建地基”，就像面对一堆零件却没有装配图纸。东京科学技术大学的突破，正是画出了这张关键的“施工蓝图”。

日本解码：两种干细胞掌控“牙根-骨骼”双线工程

东京科学技术大学与美国德克萨斯大学联合团队，通过基因编辑小鼠与细胞谱系追踪技术，终于在牙齿根尖区域找到了两种“各司其职”的间充质干细胞，揭开了牙齿发育的核心秘密。

牙根“建筑师”：CXCL12阳性干细胞

第一种干细胞源自上皮根鞘内侧的根尖乳突，其标志性特征是会分泌CXCL12蛋白。研究发现，经典Wnt信号通路是激活这类细胞的“总开关”——当Wnt信号被启动，CXCL12阳性细胞会展现出“多面手”能力：既能分化为形成牙本质的成牙本质细胞，构建牙齿的“核心骨架”；又能转化为形成牙骨质的成牙骨质细胞，为牙根穿上“保护壳”；在再生环境中，它们甚至能跨界分化为成骨细胞，参与牙槽骨修复。

“这就像一支全能施工队，能搞定牙根建造的全套工序。”研究负责人在论文中强调，CXCL12阳性细胞是天然牙根发育的“核心种子”，其多功能性为牙髓再生提供了关键靶点。

骨骼“奠基者”：PTHrP阳性干细胞

第二种干细胞藏在包裹发育中牙齿的牙囊里，以分泌PTHrP（甲状旁腺激素相关蛋白） 为标识。与CXCL12阳性细胞的“主动分化”不同，这类细胞的成骨过程依赖“负向调控”——必须精准抑制Hedgehog–Foxf轴信号通路，才能驱动其转化为牙槽骨成骨细胞。

这种“先开启、后抑制”的调控机制堪称生物发育的“精妙设计”：它确保牙槽骨只在牙齿下方特定区域生长，既不会“错长”挤占牙齿空间，也不会“缺位”导致支撑不足。这一发现解释了为何牙周炎患者常出现牙槽骨萎缩——炎症打乱了Hedgehog信号的平衡，导致“奠基工程”停滞。

中国速度：从实验室到病床，干细胞疗法已落地

在牙齿再生的全球竞赛中，日本团队破解了“机制密码”，而中国则在“临床转化”上实现了领跑。依托庞大的患者群体与成熟的干细胞技术体系，中国科研机构与企业已将牙再生研究从动物实验推向人体试验，形成了“基础研究-技术研发-临床应用”的完整链条。

王松灵院士团队：全球首个牙髓干细胞注射液进入临床

2025年8月，《信号转导与靶向治疗》杂志公布的一项研究震惊业界：由王松灵院士、吴祖泽院士联合北京三有利和泽团队研发的异体人牙髓干细胞注射液，在132名重度牙周炎患者的临床试验中取得突破性进展。这是全球首个进入人体试验的牙再生干细胞药物，标志着中国在该领域走在了世界前列。

该疗法的巧妙之处在于“变废为宝”：从拔除的智齿或正畸牙齿中提取牙髓干细胞，经GMP标准生产线制备成注射液。治疗时通过CT引导，将浓度为1×10⁷细胞/0.6mL的干细胞悬液精准注射到牙周膜间隙，全程仅需几分钟，患者术后疼痛评分远低于传统手术。

临床数据显示，单次注射对Ⅲ期牙周炎（附着丧失≥5mm）的有效率达26.81%，显著高于盐水对照组的17.43%，且未出现感染、组织坏死等严重并发症。更关键的是，这种疗法激活的正是日本研究中提到的Wnt信号通路，与CXCL12阳性细胞的成骨机制高度契合，印证了国际研究的临床价值。

中科院：“3D支架+干细胞”诱导完整牙再生

如果说王松灵院士团队主攻“组织修复”，中国科学院的研究则直指“全牙再生”。2024年初，中科院团队宣布在动物实验中取得重大突破：通过“牙源性干细胞+3D生物支架+生长因子”的组合方案，成功在实验动物牙槽骨中诱导出完整牙齿结构。

这套技术模拟了牙齿自然发育过程：先将牙髓干细胞种植在仿牙釉质的3D支架上，再注入含Wnt信号激活剂的生长因子，如同在牙槽骨中“种下牙种子”。4个月后，实验动物体内长出了拥有牙冠、牙根、神经和血管的完整牙齿，不仅能正常咬合，还能与周围骨组织稳定融合。

研究团队透露，该技术已完成大动物实验验证，计划2026年后启动人体临床试验。与日本的机制研究相比，中国的方案更侧重“工程化实现”，3D支架的仿生设计解决了干细胞定位难、形态控制难的问题，为全牙再生提供了可操作的技术路径。

产学研协同：中国企业抢占技术高地

在科研突破的背后，中国企业的快速跟进让“再生牙”离商业化更近一步。北京三有利和泽建成了全球首个符合GMP标准的牙髓干细胞药物生产线，单次智齿采集即可制备出足量制剂，大幅降低了治疗成本。深圳中科再生则开发出可降解的胶原基牙支架材料，降解周期与牙齿再生速度精准匹配，已获得3项国际专利。

相比之下，日本团队目前仍聚焦基础机制研究，临床转化尚未启动；欧美虽有类似研究，但受限于干细胞伦理审批与生产成本，进展相对缓慢。中国在政策支持（“十四五”规划将“脑科学与类脑研究”列为重点专项，牙再生纳入子领域）、临床资源（全球最大的牙周炎患者群体）和产业配套上的优势，正在形成独特的“转化加速度”。

2030年能实现“打一针长新牙”吗？

日本的机制突破与中国的临床进展，共同勾勒出牙齿再生的未来蓝图。根据当前技术路线，牙再生疗法将分三步走落地：

短期内（2025-2027年），干细胞注射疗法将率先普及。针对牙周炎导致的骨缺损、根管治疗后的牙髓坏死等问题，通过精准注射CXCL12阳性干细胞或激活剂，实现局部组织再生。王松灵院士团队的注射液已进入I期临床尾声，若进展顺利，2027年有望获批上市，单疗程费用或控制在5000元以内。

中期内（2028-2030年），“支架+干细胞”的局部再生方案将进入大规模临床试验。对于单颗牙齿缺失患者，可通过微创手术植入3D支架与干细胞复合物，诱导牙根与牙槽骨同步再生，替代传统种植牙。中科院团队透露，该方案已在小型猪实验中实现90%的成功率，正准备向药监部门申请临床试验许可。

长期来看（2035年后），全牙原位再生将成为可能。通过调控Wnt与Hedgehog信号通路的平衡，直接激活牙槽骨内的休眠干细胞，让牙齿“自然长出来”。日本团队已在小鼠身上实现这一突破，未来结合中国的临床转化经验，有望让“拔牙后不用种，坐等长新牙”成为现实。

当然，挑战依然存在：如何精准控制牙齿的形态与咬合位置、如何降低异体干细胞的免疫排斥风险、如何实现技术的规模化普及等。但正如王松灵院士在采访中所说：“10年前，没人相信干细胞能治疗牙周炎；现在，我们已经在患者身上看到了骨组织再生。技术的突破往往比我们想象的更快。”

结语：牙齿再生背后的“健康革命”

从日本团队找到的“干细胞密码”，到中国进入临床的“再生注射液”，牙齿再生技术的突破不仅能终结假牙时代，更标志着再生医学从“修复组织”向“再生器官”迈进。对于中国而言，这项技术的普及将带来双重意义：既为亿万口腔疾病患者减轻痛苦、降低医疗负担，也能推动干细胞药物、3D生物材料等高端产业发展，在全球生物医药竞争中抢占先机。

或许再过10年，当我们走进牙科诊所，医生不会再拿出种植体模型，而是笑着说：“抽点血，我们提取干细胞，帮你‘种’一颗自己的真牙。” 这一天，正在中日科学家的接力攻关中加速到来。

你觉得2030年前，“再生真牙”能走进普通人的生活吗？欢迎在评论区留下你的看法！

来源：智能学院