Вместо вставной челюсти: ученые придумали замену зубным имплантатам

В настоящее время зубные импланты — штука очень дорогая и не всегда надежная. Эксперименты с различными технологиями продолжаются. Например, китайские исследователи из Института биомедицины и здравоохранения в Гуанчжоу смогли вырастить зубы из стволовых клеток при помощи человеческой мочи. Из нее выделили индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые могут трансформироваться в любую ткань. Затем эти клетки смешали сразу с несколькими биоматериалами и ввели в организм подопытных мышей.

Спустя три недели у грызунов появились структуры, напоминающие зубы. В них были зубная пульпа, дентин и клетки, формирующие эмаль. Однако критики указывали, что моча — сомнительный источник, из которого можно добыть стволовые клетки, опыт никто не повторил.

В Королевском колледже в Лондоне ученые вырастили химерные получеловеческие-полумышиные зубы. Для этого они взяли эпителиальные клетки десны взрослых людей и ввели их в зародышевую соединительную ткань грызунов. Позже клетки пересадили мышам, у которых через несколько недель появились гибридные зубы с жизнеспособным корнем. Однако эта методика пока не может заменить зубные импланты — слишком сложная и дорогая. Также стволовые клетки, выращенные в пробирке, часто были нежизнеспособными.

В тоже время ученые из Колумбийского университета в США разработали технологию, не требующую выделения стволовых клеток, так как организм сам выращивает новый зуб. Технология заключается в том, что на месте удаленного зуба устанавливают напечатанный на 3D-принтере каркас из полимеров и кальцийсодержащего минерала. На каркасе закрепленные молекулы факторов роста и белков BMP7. С одной стороны, они привлекают к лунке стволовые клетки прямо из организма, с другой — способствуют их превращению в новый зуб. Так исследователям удалось создать зубные структуры у 22 крыс и одного добровольца. Через девять недель каркасы во рту подопытных покрылись клетками дентина, однако о полном восстановлении зубов говорить еще рано.

В свою очередь британские ученые предлагают использовать для новых зубов стволовые клетки, которые присутствуют в основании зубов и могут генерировать все типы зубных тканей. По невыясненным пока причинам эти клетки не участвуют в починке и замене больных или удаленных зубов. Хотя у некоторых млекопитающих, например верблюдов, лам, крыс, они могут быть активны в течение всей жизни. Благодаря им организм поддерживает оптимальную длину зубов. В 2014 году исследователи сумели разбудить такие стволовые клетки у мышей с помощью ультразвука. В результате уже через сутки после облучения клетки стали превращаться в дентин, эмаль и другие компоненты. Но полноценный зуб так и не сформировался.

В 2019 году, изучив опыты, специалисты из университета Плимута предположили, что для успеха не хватило повышенной активности нескольких генов и сигнальных молекул. Речь идет о белковой сигнальной молекуле Dlk1. Когда ученые заполнили отверстия в крысиных зубах смесью, содержащей эту молекулу, через несколько дней у животных зажили пульпы и восстановился дентин. В ближайшее время планируется протестировать эту методику на людях.

Ученые из Дальневосточного федерального университета совместно с японскими коллегами выяснили, что вырастить полноценные человеческие зубы только из стволовых клеток невозможно, нужны и другие, отвечающие за формирование разных частей зачатка зуба. При этом сейчас ученые научились создавать более прочные зубы с корнями, которые развивают здоровое кровоснабжение и нервные связи. Эксперты отмечают, что в ближайшие 10 лет ожидается быстрый прогресс в этом направлении, сообщает РИА «Новости». Но зубные импланты пока никто не отменял.

Читайте также: как легко избавиться от неприятного запаха изо рта?