Открыты стволовые клетки, способные "залатать" зубы без пломб
Ключевое направление в регенеративной медицине – изучение потенциала стволовых клеток. Они, напомним, могут развиваться в любые типы клеток и способствовать заживлению ран по всему телу.
Давно доказано, что стволовые клетки могут помочь в "починке" зубов. Варианты могут быть разные. Например, ранее учёные предлагали активировать стволовые клетки, выстраивающие новую часть зуба, светом маломощного лазера. Другой любопытный способ – выделение клеток, необходимых для выращивания утраченных зубов, из мочи.
Новую перспективную методику спасения зубов представила международная команда исследователей. Учёные открыли у мышей неизученную ранее популяцию стволовых клеток, которые отвечают за восстановление зубной ткани.
Поясним, что передние зубы мышей, как и многих других грызунов, растут непрерывно – в течение всей жизни их обладателя. Таким образом, у животного, постоянно грызущего те или иные предметы, эти зубы не стачиваются.
Исследователи задались вопросом, как на таких зубах формируется дентин – твёрдая ткань, составляющая основную часть зуба. У людей дентин является одной из немногих тканей тела, которые не могут регенерировать естественным путём, из-за чего с разрушением и травмами зубов приходится бороться при помощи пломб или коронок.
В ходе работы команда обнаружила в постоянно растущих зубах мышей неизученную ранее популяцию мезенхимальных стволовых клеток, которые дают начало скелетным тканям, таким как мышцы и кости. Оказалось, именно эти клетки отвечают и за образование зубного дентина у грызунов.
Когда эти стволовые клетки активируются, они посылают сигналы в "материнские" клетки ткани, чтобы контролировать количество продуцируемых клеток. Отвечает за этот процесс ген под названием Dlk1.
На следующем этапе команда обнаружила, что этот же ген может усиливать регенерацию тканей при заживлении зубных повреждений.
Авторы работы считают, что именно этот механизм может стать основой для новой методики "ремонта" зубов в тех случаях, когда речь идёт о кариесе (образовании полостей, или "дырок"), и также о лечении травм (например, когда откалывается фрагмент зуба).
Впрочем, сперва учёным предстоит выяснить, возможно ли манипулировать геном Dlk1 и стволовыми клетками людей, чтобы "разблокировать" способность выращивать новый дентин. Если это подтвердится, специалисты должны будут доказать эффективность и безопасность клинического применения новой методики, а также определить оптимальную продолжительность лечения.
"Стволовые клетки в будущем могут быть использованы для регенерации тканей, которые были повреждены или утрачены в результате болезни. Поэтому важно понять, как они работают. Открыв новые стволовые клетки, которые составляют основную часть зуба, и установив [роль гена] Dlk1 в регенерации ткани, мы предприняли важные шаги в [этом направлении]. Это действительно большой прорыв в регенеративной медицине, который может иметь огромное значение для пациентов", – считает глава научной группы Бин Ху (Bing Hu) из Университета Плимута в Великобритании.
Его команда уверена, что новый способ восстановления зубов позволит пациентам сэкономить немало средств и времени.
Подробнее о проделанной работе учёные рассказывают в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Кстати, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о новых стоматологических материалах: один из них может вдвое продлить срок службы зубных пломб, а другой сам станет "вечной" пломбой, убивающей бактерии.
Впрочем, многие учёные уверены, что в будущем от пломб и вовсе можно будет отказаться. Вместо них защищать зубы будут при помощи вакцины, а лечить – препаратом от болезни Альцгеймера.