Forskere dyrker tænder fra gumceller


Forskere dyrker tænder fra gumceller

Den dag, hvor en ny "biotooth" kan dyrkes i spaltet, der mangler en manglende tand som et alternativ til at have en falsk en implanteret, kom et skridt tættere for nylig, da britiske forskere afslørede, hvordan de har udviklet en måde at bioengineer nye tænder fra en persons egen Tyggegummi celler.

Det kan dog være nogle år før det, der er opnået i laboratoriet, er tilgængeligt for patienter, der sidder i tandlægen. Forskerne var nødt til at kombinere de humane tarmceller med en type embryonisk musecelle for at instruere tandkødscellerne til at gøre tænder. Den næste udfordring er at finde en menneskelig voksencelle, der kan coaxes for at gøre det samme.

Paul Sharpe, en professor ved King's College London, og kolleger, rapporterer deres arbejde i 4. marts online før udgave af Journal of Dental Research .

Med implantater kan tab af kæbeknogle forekomme

Med et implantat betyder manglen på en naturlig rodstruktur i sidste ende friktionen fra at spise, og andre kæbebevægelser forårsager tab af kæbeknog rundt om implantatet.

En bioengineeret "levende" tand ville bevare det omgivende vævs sundhed meget bedre end et kunstigt implantat, som Sharpe, en ekspert inden for kraniofacial udvikling og stamcellebiologi, forklaret i 2004, da han og hans kolleger fik et tilskud på £ 0,5 mio. (Ca. $ 0,8m) for at udvikle en måde at bruge stamceller på til at lave en ny tand:

"Tænderne lever, og de er i stand til at reagere på en persons bid. De bevæger sig, og de opretholder dermed de omkringliggende tandkøds og tands sundhed."

Bioenginerede tænder

Naturlige tænder begynder at danne sig i fosteret fra interaktionen af ​​to typer af celler: epithelceller, der gør overfladen foring af væv såsom hud og tandkød og mesenkymceller, der kan udvikle sig til en række forskellige væv, herunder knogle og brusk.

Forskere tog celler fra voksen humant tyggegummivæv og dyrkede dem derefter med celler fra mus for at lave de nye tænder.

I deres studie baggrund forklarer forfatterne, hvordan man kan tage disse embryonale celler individuelt og rekombinere dem for at danne normale tænder.

Så forskning har fokuseret på at generere umodne tænder (tænder primordia), som efterligner dem i embryoet og kan transplanteres som småcellede "pellets" i den voksne menneskekæbe for at vokse til funktionelle tænder.

Det bemærkelsesværdige er, at selv om cellemiljøerne i embryoen og voksenkæben er ret forskellige, kan embryonale umodne tænder deveop normalt i den voksne mund.

Udfordringen for forskere er at finde en kilde til egnede celler, der ville gøre metoden klinisk levedygtig, Som Sharpe forklarer:

"Hvad der kræves, er identifikation af voksne kilder til humane epitel- og mesenkymceller, der kan opnås i tilstrækkelige mængder for at gøre biototdannelsen et levedygtigt alternativ til tandimplantater."

I denne undersøgelse ser det ud til, at de har løst den første halvdel af problemet: hvordan man kilder menneskelige epithelceller.

Human Gum Cells Realistisk Kilde til Engineering Human Bioteeth

Sharpe og kollegaer isolerede epithelceller fra voksen humant tyggegummivæv og dyrkede dem derefter med musembryoniske tand-mesenchymceller.

Tyggegummiet kom fra patienter på Dental Institute ved King's College London.

Ved transplantation til mus dannede epithelial-mesenchymcellekombinationen hybrid humant-mus tænder med dentin, emalje og levedygtige rødder.

Sharpe siger, at undersøgelsen viser, at epithelceller fra voksen humant væv i laboratoriet er i stand til at reagere på de tandproducerende signaler fra mus-embryonale tand-mesenchymceller "på en passende måde for at bidrage til tandkron og roddannelse og give Stige til relevante differentierede celletyper ".

"Disse let tilgængelige epithelceller er således en realistisk kilde til overvejelse i menneskelig biotooth formation" Konkluderer han.

Så den næste store udfordring er at finde en måde at få voksne menneskelige mesenkymceller til at sende tandfremkaldende signaler, for i øjeblikket kan forskerne kun få embryonale mesenkymale celler til at gøre det.

I en anden nyligt rapporteret undersøgelse beskriver teams fra universiteterne Southampton og Edinburgh i Storbritannien, hvordan knoglevæv, der vokser fra patienters egne stamceller på et plastisk bionedbrydeligt stillads, snart kunne hjælpe med at helbrede knusede lemmer.

The Big Bang: Crash Course Big History #1 (Video Medicinsk Og Professionel 2021).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom