Zęby wyhodowane z komórek macierzystych zamiast implantów lub protezy?

Naukowcy zz Politechniki Warszawskiej wraz z badaczami Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu pracują właśnie nad projektem, którego celem jest sprawdzenie, czy da się wyhodować „trzecie zęby" z komórek macierzystych pobranych z dziąseł. Eksperyment podzielono na wiele etapów związanych ze strukturą kostna, chrzęstną, nabłonkową czy tkankami nerwowymi zaangażowanymi w proces powstawania zębów.

Obecnie u osób, które z jakichś względów utraciły zęby stałe, można zastosować uzupełnienie protetyczne w postaci ruchomych protez lub implantów. Już niedługo alternatywą dla tych metod mogą stać się zęby wyhowane w laboratorium. Polscy naukowcy rozpoczęli badania nad możliwością tworzenia „trzecich zębów” z komórek macierzystych dziąseł, posiadających duże zdolności regeneracyjne.

Zęby z komórek macierzystych dziąseł – przyszłość stomatologii?

Polscy naukowcy pracują nad wyhodowaniem trzeciego kompletu zębów z komórek macierzystych zlokalizowanych w dziąsłach. Mogłyby one z powodzeniem zastąpić protezy oraz implanty – z różnych względów nie można ich zastosować u wszystkich pacjentów, którzy stracili zęby stałe. Brzmi nieco abstrakcyjnie, jednak jest jak najbardziej realne – komórki macierzyste posiadają zdolność do nieograniczonej liczby podziałów i przekształcania się w inne typy komórek.

Otwiera to wiele możliwości, może być wykorzystywane nie tylko w stomatologii (do wytwarzania zawiązek zębów), ale także w innych dziedzinach medycyny – może m.in. pomóc odbudować strukturę nerwów obwodowych czy chrząstki stawowej.

Dlaczego zęby wypadają?

Zęby to najtwardsze tkanki ludzkiego organizmu. Charakteryzuje je difiodontyzm, czyli dwuzmianowość – zęby mleczne są zastępowane przez zęby stałe (jedynie niektóre zęby trzonowe, mianowicie szóstki, siódemki i ósemki, nie podlegają wymianie). Pierwsze zawiązki zębów pojawiają się w życiu płodowym – ich rozwój rozpoczyna się już w 4. tygodniu ciąży. Mleczaki wyrzynają się zazwyczaj od 6. do 30. miesiąca życia dziecka, a między 6. a 13. rokiem życia wypadają i zostają stopniowo zastępowane przez zęby stałe.

Jeśli dbamy o higienę jamy ustnej, regularnie, czyli minimum co 6. miesięcy, odwiedzamy gabinet dentystyczny, leczymy próchnicę oraz choroby przyzębia, jest duża szansa, że „własne” zęby posłużą nam do późnej starości. Istnieje jednak szereg czynników, które mogą przyczyniać się do wypadania zębów stałych. Są to schorzenia dziąseł, takie jak paradontoza, urazy mechaniczne czy choroby wpływające na ogólny stan zdrowia, prowadzące do wyniszczenia organizmu (np. nowotwory czy schorzenia autoimmunoloiczne).

Ratunkiem są wówczas protezy zębowe bądź implanty. Ruchome uzupełnienia protetyczne mają jednak pewnie wady, np. mogą się przesuwać, w związku z tym nie wszyscy pacjenci czują się komfortowo, nosząc je. Z kolei wszczepienie implantu zęba po pierwsze jest kosztowne, po drugie istnieje szereg przeciwwskazań do wykonania takiego zabiegu. Alternatywnym rozwiązaniem mogą się stać zęby wyhodowane w laboratorium.

Jak będzie przebiegało badanie w ramach projektu SteamScaf?

Prace nad wyhodowaniem zawiązek zębowych w laboratorium prowadzą również Japończycy, wykorzystują oni jednak komórki macierzyste z bankowanej krwi pępowinowej. Polscy naukowcy będą prowadzić badania nad wyhodowaniem „trzecich zębów” na komórkach macierzystych pobranych z dziąseł świń. Dopiero w kolejnym etapie planowane jest pobieranie tkanek od pacjentów stomatologicznych – w przyszłości będzie to dziąsło tej samej osoby, dla której będzie tworzony implant. Projekt ma być prowadzony na skalę europejską, zakładana jest współpraca z dwoma ośrodkami zagranicznymi: z Wielkiej Brytanii i Czech.

Naukowcy z Warszawy, Poznania oraz Torunia wiążą duże nadzieje z projektem. Hodowla komórkowa będzie prowadzona metodą trójwymiarową, która bardzo dobrze odzwierciedla warunki panujące w organizmie. Badacze szczególnie liczą na to, że mezenchymalne komórki macierzyste dziąsła umożliwią wyhodowanie neuronów czy fragmentów tkanki nerwowej, co może otworzyć drzwi do przeprowadzania przeszczepów w obszarze rdzenia kręgowego czy nerwów obwodowych.