Vědci se dostali o krok blíže k rostoucím náhradním zubům v laboratoři – vývoj, který by mohl připravit cestu pro nové alternativy k nepříjemným dentálním výplní a kořenovým kanálem.
Tým vyvinul speciální materiál, který umožňuje buňkám komunikovat mezi sebou stejně jako v těle, a proto jim umožňuje vyvinout se do zubních buněk, uvedli vědci ve studii zveřejněné v časopise Makro písmena ACS.
Tento proces umožňuje vědcům pěstovat zuby z pacientových buněk v laboratoři. Jednoho dne by to mohlo umožnit, aby poškozené nebo infikované zuby byly nahrazeny skutečnými zuby, než aby byly opraveny pomocí náplní a jiných zubních postupů.
Lidé obvykle pěstují dva sady zubů za jejich život: kolem 20 dětských zubů začíná přicházet kolem 6 měsíců věku a poté jsou postupně nahrazeny 32 dospělými zuby začínajícími asi 6 let.
Některá zvířata, jako jsou žraloci nebo krokodýli, mohou neustále nahrazovat chybějící zuby, ale lidé jsou omezeni na tyto dvě sady. Je to proto, že zvířata, která mohou neustále nahrazovat jejich zuby, nikdy neztratí buňky zubů, které jim umožňují neustále pěstovat nové zuby. Lidé naopak si tyto aktivní regenerativní buňky nezachovávají Dospělé zuby projdou.
Když jsou naše zuby poškozeny, zubaři opravte dutiny náplní nebo nahraďte zuby umělými implantáty zubů. Tato řešení se však nemohou opravit a možná je nutné je vyměnit.
„Výplně nejsou nejlepším řešením pro opravu zubů,“ studoval spoluautor Xuechen ZhangVýzkumník na King’s College London, řekl v prohlášení. „Postupem času oslabí strukturu zubů, mají omezenou životnost a mohou vést k dalšímu rozpadu nebo citlivosti.“
Související: 9 faktů o zubech, které jste pravděpodobně nevěděli
Mezitím vyžadují implantáty zubů invazivní chirurgii, obvykle na více schůzkách, a mohou riskovat infekci a poškození okolních zubů a dásní.
„Obě řešení jsou umělá a plně neobnoví přirozenou funkci zubů, což potenciálně vede k dlouhodobým komplikacím,“ řekl Zhang.
Vědci z King’s College London po celá léta pracují na procesu pěstování zubů, což zahrnuje napodobování toho, jak zuby rostou v těle. Zuby začínají roste z kmenových buněk Během časného embryonálního vývoje, s kmenovými buňkami z různých typů embryonální tkáně „mluví“ k sobě signalizační molekuly ke spuštění tvorby zubů. Kmenové buňky se diferencují na různé formy buněk, které pak vylučují materiály, ze kterých je zub nakonec vyroben, jako je smalt, dentin a cementum.
V nové studii vědci popsali, jak provedli zásadní průlom vyvinutím materiálu, který umožnil kmenovým buňkám komunikovat tak, jak by to bylo v těle. Materiál byl vyroben z hydrogelu-měkkého gelového materiálu, který dokáže absorbovat velké množství vody-a emulovat prostředí kolem buněk v těle, známé jako matrice.
„To znamenalo, že když jsme představili kultivované buňky, mohli si navzájem poslat signály, aby zahájili proces tvorby zubů,“ řekl Zhang. „Předchozí pokusy selhaly, protože všechny signály byly zaslány najednou. Tento nový materiál uvolňuje signály pomalu v průběhu času a replikuje to, co se děje v těle.“
Takové náhrady zubů by byly dlouhodobější, silnější a mnohem méně pravděpodobné, že bude zamítnuto tělem, které se vyskytuje mezi 5 a 10% implantátů zubů.
„Zuby pěstované laboratoří by se přirozeně regenerovaly a integrovaly se do čelisti jako skutečné zuby,“ vysvětlil Zhang.
Vědci stále zdaleka implantují náhradní zub do lidského pacienta. Právě teď pracují na tom, aby zjistili nejlepší způsob, jak se zub zavést do těla.
„Máme různé nápady, jak dát zuby do úst,“ řekl Zhang. „Mohli bychom transplantovat mladé zubní buňky v místě chybějícího zubu a nechat je růst uvnitř (v ústech. Alternativně bychom mohli vytvořit celý zub v laboratoři, než jej umístíme do úst pacienta. Pro obě možnosti musíme zahájit velmi časný proces vývoje zubů v laboratoři.“
Navzdory těmto výzvám by vývoj mohl připravit cestu pro nové alternativy k výplně a implantáty.
„Jak pole postupuje, integrace takových inovativních technik má potenciál revoluci v péči o zuby a nabízí udržitelná a efektivní řešení pro opravu a regeneraci zubů,“ spoluautor studie Ana Angelova VolponiVe svém prohlášení uvedl výzkumník na King’s College London.
