牙髓作为牙齿内部唯一的软组织，在其修复再生、营养供给和疾病防御等方面起着重要的主导作用。牙髓作为完全发育成熟的组织，一旦受损就很难恢复，尽管目前根管治疗手段可有效的保存牙髓病变的牙齿，延长留存的时间，但相较于健康牙齿依然容易缺失。

牙髓再生是采用组织工程原理、借助生物学手段实现手段牙本质牙髓复合体以及牙根组织的再生修复，目的是将牙髓从不可逆病态传化为功能性常态，继续发挥其营养、形成、防御和感觉等功能，维持牙根及其周围组织健康的状态。在组织结构上牙本质和牙髓二者紧密相连，牙本质居于牙髓外侧；在功能上二者互相依存，牙髓能形成牙本质，为牙本质提供营养、感觉、防御等功能，而牙本质对牙髓组织有具有保护作用，共同维持牙齿形态和功能的完整。

现阶段牙髓再生的主要思路：用生物支架材料（血凝块、富血小板血浆、明胶海绵等）替代已有的根充材料（牙胶尖、根充糊剂等）。当牙本质受损后牙髓深部的细胞能迁移到受损部位并分化成成牙本质样细胞形成修复性牙本质。

将人牙髓进行体外培养，细胞可自我更新和高度增生，可被诱导分化为神经细胞和成骨细胞等多种细胞，这种具有自我更新能力并有多向分 化潜能的细胞被定义为牙髓干细胞。牙髓干细胞有较高的克隆形成和钙化结节形成能力，可以在 经过处理牙本质表面分化为成牙本质样细胞，将牙髓干细胞移植于裸鼠体内可以形成牙齿样结构，将牙髓细胞接种于牙髓腔内移植或是复合羟磷灰石-磷酸三钙、牙本质基质等材料复合裸鼠体内移植可以形成牙髓样结构。牙髓细胞复合胶原及 DMP-1 填充牙髓腔移植于裸鼠皮下可见牙髓组织样组织形成。牙髓再生模型中，牙髓侧群细胞也取得了最好的血管、神经以及成牙本质的结果。