近年來，基於自體幹細胞的組織工程技術發展迅速，因其取材不涉及倫理爭議，無免疫原性，無需等待供體進而可避免治療時機的延遲，且可避免傳染性疾病的傳播，已成為國內外研究的熱點，獲取活性和功能良好的自體種子幹細胞是研究的關鍵所在。
牙髓幹細胞主要從6~12歲兒童自然脫落的乳牙、智齒等牙齒中獲取，取材方便、易擴增保存、活性高，較人體其他間充質幹細胞更具優勢，在合適的體內或體外環境下可分化為多種人體細胞，為組織、器官修復和自體、異體移植等細胞治療提供細胞來源，被認為是用於組織工程和再生醫學最易獲取和最有前景的多功能間充質幹細胞。
修復牙髓、牙本質
臨床上常見牙髓炎、根尖病變或外傷等原因使得年輕恆牙的牙根繼續發育受阻，壽命減損。牙髓再生旨在通過牙髓幹細胞分化為成牙本質細胞和血管內皮細胞，形成新生牙本質、血管及神經，促進牙髓活力恢復及牙根的繼續發育。
研究證實，在體內牙髓幹細胞不僅可存活、增殖並形成牙本質樣結構，還可分化為成牙本質細胞和血管內皮細胞，前者可形成管狀牙本質，後者可形成和宿主脈管相連的功能性血管。
另外，在牙髓幹細胞膠原支架複合體中添加鹼性成纖維細胞生長因子，移植入大鼠背部，觀察到牙髓樣細胞及血管的再生。研究發現在齲齒根管治療後，將牙髓幹細胞用於牙髓再生的效果更好。
修復骨組織
牙髓間充質幹細胞是用於牙齒和骨組織工程的理想幹細胞，現已有第三磨牙、尖牙和乳牙來源的牙髓間充質幹細胞應用於牙本質、牙周組織、牙髓組織、頜骨缺損修復等體內外研究的報導，均顯示出良好的再生能力。
牙髓幹細胞與頜面骨、顱骨皆起源於神經嵴，所以其對於頜面骨、顱骨缺損修復是一個合適的幹細胞源。
將牙髓幹細胞與膠原膜黏合，移植入全層顱骨缺損的非免疫缺陷者，觀察到顱骨缺損的修復。聚合酶鏈反應擴增發現新生成的骨細胞含有人類DNA，表示顱骨的修復源於牙髓幹細胞。
研究證明，分離提取牙髓幹細胞，擴增後黏附於膠原蛋白海綿支架，填充於由於骨吸收造成的自體下頜骨的骨缺損處，3個月後臨床、X射線及組織學檢測表明骨組織完全再生，1年後再生骨組織功能達到最佳，這就表示牙髓幹細胞可以完全恢復人類下頜骨缺損。
修復神經組織
研究證明，分離提取牙髓幹細胞，擴增後黏附於膠原蛋白海綿支架，填充於由於骨吸收造成的自體下頜骨的骨缺損處，3個月後臨床、X射線及組織學檢測表明骨組織完全再生，1年後再生骨組織功能達到最佳，這就表示牙髓幹細胞可以完全恢復人類下頜骨缺損。
研究人員發現移植牙髓幹細胞能夠通過多重神經再生機制，促進橫斷性脊髓損傷鼠的後肢運動功能的恢復，並且效果優於骨髓間充質幹細胞和成纖維細胞移植。
此外，牙髓幹細胞也可用於周圍神經系統病變的治療。牙髓幹細胞局部用於鼠坐骨神經離斷處，可增加軸突密度和有髓鞘神經纖維的數量，促進坐骨神經功能恢復，減少肌肉萎縮。
其他組織修復
研究發現牙髓幹細胞可以改善肌營養不良症狀。
可重建兔眼角膜缺損處的角膜上皮表面，改善角膜透明度。
可替代受損肝細胞，發揮抗纖維化、抗炎作用，促進肝功能的恢復。
可以逆轉糖尿病的疾病症狀，並促進鼠正常血糖含量的恢復。
可以加速皮膚組織癒合，缺損區域有人類Ⅰ型膠原的形成。
隨著材料學、分子生物學、組織工程技術的進一步發展以及對牙髓間充質幹細胞生物學性能的進一步深入了解，必將推動牙髓間充質幹細胞的臨床應用，並最終有望成為一項成熟的臨床技術。
幹細胞的來源廣泛，包含骨髓、臍帶、乳牙、智齒等，尤其是來源於牙髓組織的牙髓幹細胞，是目前頗受關注的間充質幹細胞。隨著對於幹細胞的研究深入和科技發展，牙髓幹細胞儲存已經成為非常流行的健康生活方式。
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