目的:错畸形在经过正畸治疗后,移动后的牙齿具有恢复到原有位置的趋势,这个现象即为错畸形的复发（Relaspe）。复发是正畸治疗后常见的问题。目前,临床上预防复发的常用方法均存在不足之处。如何使移动后的牙齿保持在一个稳定而理想的位置,并缩短保持时间成为了正畸医师亟待解决的问题。目前,研究人员公认的导致复发的主要原因是矫治后牙齿的牙周膜、牙槽骨的改建尚未完成。骨改建主要由成骨细胞、破骨细胞以及间充质干细胞（mesenchymal stem cell,MSC）相互偶联共同完成,骨改建动态平衡是骨骼系统维持形态并行使正常功能的基本保障。其中,MSC在调节骨改建方面发挥着重要作用。牙源性干细胞是来自于口腔颌面部组织中的具有多向分化潜能的一类间充质干细胞。相比于骨髓间充质干细胞（bone mesenchymal stem cell,BMSC）,牙源性干细胞具有低免疫原性、更出众的细胞增殖和成骨分化能力等优点。因此,研究牙源性干细胞对骨组织改建的作用,探讨牙源性干细胞调节骨改建的分子生物学机理,对于预防、延缓甚至阻断正畸后复发具有重要意义。外泌体（Exosome）是活细胞分泌的一种纳米级别囊泡。越来越多的研究表明,外泌体在骨改建的过程中发挥着重要作用,其携带的特定蛋白、m RNA、miRNA等可能是外泌体发挥调节骨改建作用的关键。外泌体的性质稳定、保存容易、免疫原性低、更容易在细胞间递送,因此将外泌体用于调节局部组织的改建和修复具有更好的前景。近年来,外泌体中的micro RNA在细胞间信号交流中的作用受到越来越多研究人员的关注,研究人员发现干细胞外泌体携带的miRNA可以修复大鼠颅骨缺损,促进骨组织的再生。牙源性干细胞外泌体是否可以参与局部牙槽骨的改建目前尚不清楚。mTOR是哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）,它是一种丝/苏氨酸激酶。mTOR参与多种病理和生理过程。最新研究发现mTOR对骨改建同样至关重要。本课题组前期研究发现PI3K/Akt/mTOR信号通路的抑制伴随着牙齿移动速度的减慢,推测抑制mTOR可能会有助于抑制正畸牙齿移动后复发。并且前期研究发现,在复发阶段的牙齿周围局部注射牙周膜干细胞外泌体,可以抑制其复发。我们推测局部注射牙周膜干细胞外泌体可能通过抑制mTOR,进而促进移动牙齿周围牙槽骨组织的改建,达到抑制复发的作用。因此,明确牙周膜干细胞外泌体抑制矫治后牙齿的复发机理具有重要的临床意义。目前,将牙周膜干细胞外泌体（PDLSC-Exo）应用于正畸牙移动及抑制复发尚未见报道。综上,本项目拟以外泌体为切入点,探讨牙周膜干细胞外泌体及其携带的生物活性物质对正畸移动牙齿周围牙槽骨改建的调控作用及其相关分子机制,为解决临床上正畸矫治后复发提供理论依据。研究方法:（1）通过细胞原代培养的方式获取牙周膜干细胞,并通过流式细胞术以及诱导分化实验对细胞进行鉴定;通过超速离心的方法获取牙周膜干细胞外泌体,并通过Western blot、透射电镜以及NTA的手段对外泌体进行表征。通过共聚焦显微镜观察外泌体内吞进入受体细胞。（2）建立大鼠正畸牙齿模型。在正畸移动牙齿复发阶段,局部注射牙周膜干细胞外泌体,通过印模记录正畸牙齿复发的情况,分析复发距离以及复发率。通过苏木素伊红染色观察牙周膜干细胞外泌体对牙周组织的影响,同时利用实时定量PCR检测牙周组织成骨破骨相关基因表达情况。在细胞水平探究牙周膜干细胞外泌体对细胞成骨能力、增殖能力以及迁移能力的影响。（3）通过生物信息学研究手段,挖掘牙周膜干细胞外泌体可能高表达的miRNA并进行验证。体外实验,探究目标miRNA以及外泌体miRNA对细胞成骨能力的影响。再次利用生物信息学研究手段,预测miRNA可能的靶基因,并通过体内体外实验进行验证。结果:（1）通过细胞原代培养成功提取到了牙周膜干细胞,并成功通过流式细胞术以及成骨成脂分化实验进行了验证;应用超速离心法成功提取了牙周膜干细胞外泌体,并通过多种手段对其进行了表征。在共聚焦显微镜下明确了牙周膜干细胞外泌体可以通过内吞作用进入受体细胞。（2）成功建立大鼠正畸移动模型。动物实验表明牙周膜干细胞外泌体可以抑制大鼠正畸牙齿的移动,减轻复发距离和复发率。牙周膜干细胞外泌体可以提高局部牙周组织的成骨相关基因的表达水平。细胞实验表明,牙周膜干细胞外泌体可以促进细胞的成骨分化能力,并且也可以促进成骨细胞的增殖以及迁移能力。（3）成功通过数据库挖掘并在外泌体中验证了牙周膜干细胞外泌体高表达miR-100-5p。通过体外实验明确了miR-100-5p以及外泌体miR-100-5p可以促进细胞的成骨分化。成功的通过数据库预测并验证了miR-100-5p的靶基因为mTOR。结论:牙周膜干细胞外泌体miR-100-5p可以通过mTOR调节正畸移动牙齿局部牙槽骨的改进,抑制正畸治疗后的复发。