2021年9月6日，Journal of Genetics and Genomics（中科院分区I区，Top期刊）在线发表了我院张彦定教授团队题为“FGF8-mediated signaling regulates tooth developmental pace during odontogenesis”的研究论文。该研究揭示间充质FGF8信号对哺乳动物牙齿发育速率的调控机制。
哺乳动物形态功能相似的器官构成基本一致的身体构造（Body plan），但器官发育速率及尺寸大小差异很大。对个体生长而言，其器官发育速率和尺寸大小是两个紧密联系的变量，二者必须紧密协调以确保建立正确身体构造。一般而言，体型较大的物种往往拥有更长妊娠期及缓慢的发育速率以获得较大器官及身体尺寸。但哺乳动物器官发育速率调控机制尚不清楚。
牙齿发育速率在不同物种之间表现出巨大差异，例如小鼠牙齿发育从起始到萌发仅需20天，而人类则多达400天。因此，牙齿是研究哺乳动物器官发育速率的模型。
该研究通过人和小鼠牙胚组织异源重组，发现来自牙间充质中的FGF8信号主导人和小鼠的牙齿发育速率。异常激活小鼠牙间充质中FGF8信号通过p38和PI3K-Akt胞内途径促进细胞周期由G1期向S期过渡，促进细胞增殖并抑制细胞凋亡，最终导致牙齿发育速率减缓。该研究表明，牙间质FGF8以非细胞自主方式控制哺乳动物牙齿发育速度。结合新近研究提出的关于细胞自主性的生化反应速度等差异决定物种间发育速率的观点，该研究认为，器官发育速率应受细胞自主和非细胞自主两种方式构成的复杂调节网络协调控制。该研究为人类牙齿发育过程中FGF通路作用提供了更全面的认知，同时也为理解器官再生并控制人类器官生长提供一定的研究基础。
人和小鼠牙齿发育各时期发育进程比较（上）；间充质FGF8调控牙齿发育速率作用机制（下）
我院林陈胜实验师为该论文第一作者，张彦定教授和胡雪峰教授为该论文的共同通讯作者。相关工作得到国家自然科学基金、福建省自然科学基金等资助。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jgg.2021.08.009