Μια σημαντική επιστημονική πρόοδος φέρνει την ανθρωπότητα ένα βήμα πιο κοντά στην καλλιέργεια φυσικών δοντιών στο εργαστήριο, προσφέροντας μια μελλοντική εναλλακτική σε παραδοσιακές, επεμβατικές λύσεις όπως τα σφραγίσματα και οι εμφυτεύσεις.
Σύμφωνα με τη μελέτη, ερευνητές ανέπτυξαν ένα νέο υλικό που επιτρέπει στα κύτταρα να επικοινωνούν μεταξύ τους με τρόπο παρόμοιο με αυτόν που συμβαίνει στο ανθρώπινο σώμα. Αυτή η καινοτομία καθιστά εφικτή την ανάπτυξη οδοντικών κυττάρων και την καλλιέργεια νέων δοντιών από τα ίδια τα κύτταρα του ασθενούς.
Καθώς οι άνθρωποι, σε αντίθεση με ζώα όπως οι καρχαρίες και οι κροκόδειλοι, διαθέτουν μόνο δύο σειρές δοντιών στη ζωή τους — τα παιδικά και τα μόνιμα — η απώλεια δοντιών μέχρι σήμερα αντιμετωπίζεται με σφραγίσματα ή τεχνητές εμφυτεύσεις. Ωστόσο, οι λύσεις αυτές είναι συχνά προσωρινές και φέρουν κινδύνους περαιτέρω φθοράς, ευαισθησίας και λοιμώξεων.
«Τα σφραγίσματα δεν αποτελούν την καλύτερη λύση για την επιδιόρθωση των δοντιών», δήλωσε η συγγραφέας της μελέτης, Dr. Xuechen Zhang, από το King’s College London. «Με τον χρόνο αποδυναμώνουν τη δομή του δοντιού, έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής και μπορεί να οδηγήσουν σε περαιτέρω φθορά ή ευαισθησία». Οι εμφυτεύσεις, από την άλλη, απαιτούν επεμβατικές χειρουργικές διαδικασίες και ενδέχεται να προκαλέσουν λοιμώξεις ή τραυματισμό γειτονικών ιστών.
Για την ανάπτυξη πραγματικών δοντιών, οι επιστήμονες στο King’s College εστιάζουν στη μίμηση της φυσικής διαδικασίας οδοντογένεσης που συμβαίνει κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη. Σε αυτή τη διαδικασία, τα βλαστοκύτταρα από διαφορετικούς τύπους ιστών επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω μορίων σηματοδότησης, ενεργοποιώντας έτσι τον σχηματισμό των δοντιών. Τα βλαστοκύτταρα εξελίσσονται σε εξειδικευμένα κύτταρα που παράγουν το σμάλτο, την οδοντίνη και την τσιμεντίνη.
Το κρίσιμο βήμα στη νέα μελέτη ήταν η δημιουργία ενός ειδικού υδροτζέλ (ενός μαλακού, υδατοαπορροφητικού υλικού) που αναπαράγει το φυσικό μικροπεριβάλλον των κυττάρων. Το υδροτζέλ επιτρέπει την αργή και σταδιακή απελευθέρωση των σημάτων, όπως ακριβώς συμβαίνει στο σώμα, καθιστώντας δυνατή τη φυσική έναρξη της ανάπτυξης των δοντιών.
«Σε προηγούμενες προσπάθειες, όλα τα σήματα απελευθερώνονταν ταυτόχρονα, οδηγώντας σε αποτυχία», εξηγεί η Zhang. «Με το νέο υλικό, οι κυτταρικές επικοινωνίες εξελίσσονται σωστά και η διαδικασία σχηματισμού του δοντιού ξεκινά επιτυχώς. Τα δόντια που θα καλλιεργούνται στο εργαστήριο θα αναπτύσσονται φυσικά και θα ενσωματώνονται στο σαγόνι σαν κανονικά δόντια».
Τα εργαστηριακά καλλιεργημένα δόντια αναμένεται να είναι ισχυρότερα, πιο ανθεκτικά και πολύ λιγότερο πιθανό να απορριφθούν από τον οργανισμό σε σύγκριση με τις τεχνητές εμφυτεύσεις, οι οποίες παρουσιάζουν αποτυχία σε ποσοστό 5-10%.
Παρότι η άμεση εμφύτευση ενός τέτοιου δοντιού σε ασθενείς δεν είναι ακόμη δυνατή, οι ερευνητές εξετάζουν δύο πιθανά σενάρια: είτε τη μεταμόσχευση ανώριμων κυττάρων απευθείας στη θέση του χαμένου δοντιού ώστε να αναπτυχθούν μέσα στο στόμα, είτε την πλήρη καλλιέργεια του δοντιού στο εργαστήριο πριν την εμφύτευση.
«Έχουμε διάφορες ιδέες για το πώς θα εισάγουμε τα νέα δόντια στο στόμα», αναφέρει η Zhang. «Για κάθε επιλογή, πρέπει να ξεκινήσουμε τη διαδικασία ανάπτυξης του δοντιού σε πρώιμο στάδιο στο εργαστήριο».
Παρά τις προκλήσεις, η πρόοδος αυτή ανοίγει τον δρόμο για επανάσταση στην οδοντιατρική επιστήμη, προσφέροντας βιώσιμες και φυσικές λύσεις για την αποκατάσταση και αναγέννηση των δοντιών.
[via]
