Zubní kaz nebo zubní kaz je běžným zdravotním stavem pro ústní dutiny, který často způsobuje významnou bolest a nepohodlí a může dokonce vést ke ztrátě zubů. V těžkých a neléčených případech může bakteriální infekce v kombinaci s imunitní odpovědí hostitele způsobit resorpci kostí nebo rozpad kostní tkáně v kořene zubu. Tradiční léčba pro pokročilý zubní kaz, jako je chirurgický zákrok, navíc může vést k defektům kostí, které vyžadují komplexní postupy štěpení kostí.
Na základě těchto znalostí získaly pozornost vědců po celém světě inženýrství kostní tkáně a regenerace zubní tkání. Nedávné zprávy naznačují, že mikroRNA (miRNA)-malé, nekódující sekvence ribonukleové kyseliny a hrají klíčovou roli při regeneraci kostní tkáně. Základní mechanismy a dráhy regulované miRNA však zůstávají nejasné.
Abychom prozkoumali vnitřní procesy zapojené do opravy zubních kostí, tým vědců vedený docentem Nobuyuki Kawashimou, postgraduálním studentem Ziniu Yu, a profesorem Takashi Okijiho z postgraduální školy lékařských a zubních věd, institutu vědy Tokyo (Science Tokyo), Japonsko, Japonsko, Japonsko, Japonsko), Japonsko (HDPSCS (HDPSCS) a HDPSCS (HDPSCS (HDSPS. Jejich zjištění byla zveřejněna v svazku 23 a vydání 189 Journal of Translational Medicine 16. února 2025.
„HDPSC jsou typem mezenchymálních kmenových buněk, které mají schopnost rozlišit se na odontoblasty nebo osteoblasty, klíčové hráče při opravě zubní tkání,“ vysvětluje Kawashima. „V naší studii jsme se zaměřili na molekulu zvanou miRNA-27a, o které jsme zjistili, že vyvíjí protizánětlivý účinek potlačením dráhy NF-KB, ale může také podporovat regeneraci tkáně aktivací signalizace Wnt a BMP. Tím, že tyto buňky mohou vést k tomu, aby tyto buňky mohly vést k tomu, aby se stály na pevné tkáně.“ “
Vědci zpočátku využili nástroje založené na bioinformatice k prozkoumání účinků nadměrné exprese miRNA-27a v HDPSC. Identifikovali protein 1 (SOSTDC1) protein 3 (DKK3) a Sklerostinovou doménu (SOSTDC1) jako primární cílové geny regulované miRNA-27A. Kromě DKK3 a SOSTDC1, další negativní regulátory signální dráhy mezi rodinou integračního webu (WNT) bez křížení (Wnt), která hraje klíčovou roli při vytváření nové kosti a zubní tkáně. Kromě těchto, včetně inhibičního proteinu 2 a adenomatózní polypózy coli, byly také v HDPSC nadměrně regulovány miRNA-27A. To naznačuje, že miRNA-27a pomáhá zvedat tyto biologické brzdy, což umožňuje buňkám efektivněji zapnout signály vytvářející kosti.
Kromě stimulace dráhy Wnt bylo zjištěno, že miRNA -27A významně ovlivňuje odonto/osteoblastickou diferenciaci HDPSC a aktivuje cestu morfogenetického proteinu kosti (BMP). Aktivace cest Wnt a BMP naznačovala, že buňky formování tvrdých tkání byly podporovány diferenciací HDPSC.
Pro ověření jejich zjištění vědci transplantovali kolagenové lešení obsahující HDPSC-exprimující miRNA-27A do umělých defektů zavedených na kalvariální kosti myší. Následné analýzy odhalily tvorbu nové kostní tkáně, která v kontrolní skupině chyběla.
Kawashima uzavírá zdůraznění terapeutického potenciálu výzkumu: „Tyto výsledky naznačují, že miRNA-27a by mohla hrát klíčovou roli při podpoře tvorby kostní tkáně. Tím se otevírá vzrušující možnosti pro pokrok v regeneračních terapiích zaměřených na defentní a kraniofaciální defekty.“
Stručně řečeno, tato studie podtrhuje významný translační potenciál miRNA-27A při podpoře regenerace zubní tkání.
Zdroj:
Reference časopisu:
Yu, z. et al. (2025). Transfekované kmenové buňky microRNA-27A podléhají odonto/osteogenní diferenciaci prostřednictvím cílení DKK3 a SOSTDC1 v signalizaci Wnt/BMP in vitro a zvyšují tvorbu kostí in vivo. Journal of Translational Medicine. doi.org/10.1186/S12967-025-06208-9.
