Не е изненадващо, че много хора се страхуват от зъболекари. Замяната на зъб често изисква инвазивна хирургична интервенция и имплантиране на титанов винт в челюстта на пациента, след което се чака месеци, докато той се укрепи като изкуствен корен, преди да се постави коронка или капачка върху него.
Но изследователски групи по целия свят работят, за да намерят начини за имплантиране или отглеждане на истински биологични зъби в човешката челюст.
Това може да е все още далечна перспектива, но в King’s College London Ана Ангелова Волпони, директор на постдипломната програма по регенеративна стоматология, експериментира с отгледани в лаборатория зъби от почти две десетилетия и беше част от екипа, който през 2013 г. отгледа зъб от човешки и миши клетки, пише Би Би Си.
Тази година тя ръководи проучване, което се основава на тази работа и постигна пробив в материала, използван за отглеждане на зъба в лабораторията, който по-добре имитира реалната среда, в която биологичните зъби растат в устата. Това е ключова стъпка по пътя към заместването на миши клетки с човешки клетки и стимулирането им да образуват зъб.
Идеята за създаване на зъби, отгледани в лаборатория, датира от 80-те години на миналия век, каза Волпони, но този, който тя и колегите ѝ създадоха преди повече от десетилетие, беше първият, в който бяха използвани зъбни клетки от възрастни хора – които съставляват венците и се получават чрез леко надраскване на вътрешната страна на устата – и бяха комбинирани с „предшественически“ зъбни клетки, взети от ембрион на мишка.
„Това е почти като триножник“, каза тя за елементите, които допринасят за отглеждането на зъб в лабораторни условия. „Двата вида клетки участват в създаването на зъба, в нещо като диалог, а ние имаме средата, в която това се случва.“
Средата, която изследователите наричат „скеле“, е от съществено значение за формирането на зъба, отгледан в лаборатория, и е предмет на най-новото проучване на Волпони. През 2013 г. Волпони използва скеле, направено от протеина колаген, но сега използва хидрогел, вид полимер с високо съдържание на вода, обясни Сюечен Жанг, докторант в Кингс Колидж Лондон и съавтор на проучването. „Първо събираме клетките от ембриони на мишки, след което ги смесваме и центрофугираме, за да получим малък клетъчен пелетен“, каза той. „След това инжектираме този клетъчен пелетен в хидрогела и го отглеждаме около осем дни.“ Тъй като работата се фокусира върху средата, човешки клетки не са необходими.
В края на осемте дни в хидрогела, разработен в сътрудничество с Империал Колидж Лондон, ще се образуват структури, наподобяващи зъби. В проучването от 2013 г. тези „зачатъци на зъби“ бяха прехвърлени в мишка, където се развиха в зъбна структура с развиващи се корени и емайл.
Остават много предизвикателства, преди зъб, отгледан в лаборатория, да може да се използва при човешки пациент, но новият материал помага за решаването на някои части от този пъзел, каза Волпони, като подобрява „комуникацията“ между клетките, които са натоварени с производството на зъб.
Изследователите все още не знаят точно как да заменят ембрионалните клетки на мишки с възрастни човешки клетки, но ако този пъзел бъде решен, Волпони предвижда два възможни начина за интегриране на зъби, отгледани в лаборатория, в ежедневната стоматология: „Или отглеждаме зъб до определен етап на развитие и след това го вграждаме в (зъбната лунка), където е бил загубеният зъб и където новият ще има потенциал да израсне напълно като биологичен зъб, вграждайки се в органичните структури като костта и лигамента. Или първо отглеждаме зъба напълно и след това го имплантираме хирургично. Все още е твърде рано да се каже кой подход ще бъде по-жизнеспособен.“
Предимствата на естествените зъби
Естествен, биологичен заместващ зъб, отгледан от собствените клетки на пациента, би предложил много предимства в сравнение с коронка или имплант. Първо, той би бил приет от тъканта без възпаление или отхвърляне, но също така би се усещал точно като естествен зъб — за разлика от имплантите, които нямат усещане и еластичност, тъй като просто се срастват с костта.
Резултатите подчертават важността на създаването на среда, която да подкрепя инженерството на цели зъби за клинично приложение.
Други изследователи, работещи в същата област, използват различни техники за отглеждане на зъби.
В края на 2024 г. екип, ръководен от Памела Йелик от Факултета по стоматологична медицина на Туфтския университет, отгледа в свине зъби, подобни на човешките, създадени от човешки и свински клетки. За разлика от хората, свинете прерастват зъбите си няколко пъти през живота си. Крайната цел е да се стимулират клетките в човешката челюст да растат нови зъби, без да се използват свински клетки.
В Университета на Вашингтон екип, ръководен от Ханеле Руохола-Бейкър, професор по биохимия и заместник-директор на Института за стволови клетки и регенеративна медицина на университета, успешно отгледа стволови клетки от зъбна пулпа от човешки стволови клетки, извлечени от дарени мъдреци: „Нашата цел е да разкрием молекулярния план на образуването на човешките зъби и да възпроизведем този процес в лабораторията“, каза тя. „Докато изследването на Волпони изгражда зъбоподобни структури от съществуващи зъбни тъкани, нашата платформа генерира ключовите типове клетки, които формират човешките зъби (от нулата), и ги насочва по автентични траектории на развитие.“
Що се отнася до това кога ще станат достъпни резултатите от всички тези изследвания, Руохола-Бейкър счита, че няма да се наложи да чакаме толкова дълго. „Въпреки че клиничното приложение ще отнеме време, темпото в тази област се ускорява, което предвещава бъдеще, в което биологичното възстановяване или заместване на зъби ще се превърне в реалистична възможност в рамките на следващото десетилетие“, каза тя.
Последвайте ни за още актуални новини в Google News Showcase
Последвайте btvnovinite.bg във VIBER
Последвайте btvnovinite.bg в INSTAGRAM
Последвайте btvnovinite.bg във FACEBOOK
Последвайте btvnovinite.bg в TIKTOK
