角蛋白15调控外釉上皮细胞增殖

牙细胞的协调对牙齿发育至关重要。多种牙上皮细胞类型参与牙齿发育，每种细胞类型发挥不同作用；然而，外釉上皮（OEE）的功能作用仍不清楚。我们对出生后第7天（P7）小鼠切牙和胚胎第14天（E14）P1磨牙的牙胚进行了单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析，以揭示OEE在牙齿发育过程中的基因表达谱和作用。我们鉴定出角蛋白15（Krt15）是牙上皮中OEE的特异性标记基因。利用scRNA-seq对牙上皮细胞簇的表征提示，Krt15阴性的周期内釉上皮（IEE）细胞产生Krt15阳性的OEE细胞，而牙上皮细胞的增殖活性随着OEE细胞的发育而降低。我们进行了牙胚离体器官培养，以检测Krt15敲低对牙齿发育的影响。牙胚中Krt15的缺失导致OEE细胞中Ki67的异位表达，从而导致异常的牙上皮结构发育。我们使用牙上皮细胞系CLDE评估由Krt15调控的分子机制。Krt15缺失的CLDE细胞表现出异常的细胞形态和细胞角蛋白家族成员基因表达失调。此外，CLDE细胞中Krt15敲低上调了细胞增殖标记基因（如Mki67）的表达。此外，Krt15缺失的CLDE细胞表现出p38 MAP激酶（MAPK）通路的激活和高增殖活性。这提示Krt15可能控制牙胚大小，抑制p38激活，并可能作为牙上皮细胞增殖的抑制因子。这些发现为OEE在牙齿发育中的作用提供了新见解，并有助于更好地理解牙齿形态发生的机制。