Развитието на регенеративната медицина и биотехнологиите през последните години отваря изцяло нови хоризонти пред денталното здраве, като учени от различни международни центрове работят по методи за биологично възстановяване и отглеждане на човешки зъби.
Проучванията в тази сфера целят да заменят традиционните синтетични материали, използвани при лечение, с живи тъкани. Тези иновации обещават кардинална промяна за милиони пациенти по света, страдащи от хронични дентални заболявания или загуба на зъби.
Денталното здраве има ключово значение за цялостното състояние на организма
Съвременните медицински изследвания все по-ясно доказват връзката между хроничните възпаления на венците и повишения риск от сърдечносъдови заболявания, респираторни инфекции и дори когнитивни дефицити като болестта на Алцхаймер. Настоящите методи за лечение обаче – като композитните пломби и зъбните импланти – са палиативни решения с ограничена дълготрайност, фокусирани върху поправката на щетите, а не върху възстановяването на биологичната функция.
Иновации при възстановяването на дентина и емайла
Основните усилия на изследователите са насочени към активиране на естествените регенеративни способности на зъбните тъкани. Професор Ан Джордж от Университета на Илинойс в Чикаго провежда проучвания върху специфични протеини и гени, отговорни за изграждането и минерализацията на дентина. Целта на нейния екип е разработването на терапии, които да стимулират увредения зъб сам да запълва кариесите с нов дентин, елиминирайки необходимостта от стандартно пробиване и поставяне на изкуствени материали.
Паралелно с това, екип под ръководството на Ханеле Руохола-Бейкър от Института за стволови клетки и регенеративна медицина към Университета на Вашингтон работи върху създаването на т.нар. „живи пломби“. Чрез сложни химически сигнали учените са успели да програмират стволови клетки да се превърнат в амелобласти и одонтобласти – клетките, отговорни за формирането на емайла и дентина. В лабораторни условия тези компоненти образуват зъбни органоиди, които самостоятелно секретират емайлови протеини, подходящи за възстановяване на пукнатини в зъбната повърхност.
Отглеждане на зъбни структури в лабораторни условия
При напреднала деструкция или пълна загуба на зъб, конвенционалната медицина разчита на имунологично инертни титаниеви импланти. Те обаче не притежават нервни окончания, което крие риск от механични повреди при дъвчене, и са уязвими към бактериални инфекции. Поради това учените търсят изцяло биологични алтернативи.
„Вместо просто да се опитваме да закърпим това, което е повредено, бихме могли да използваме биологичен заместител“, коментира д-р Ана Ангелова Волпони, директор по регенеративна дентална медицина в King's College London.
Нейният екип успешно е комбинирал клетки от човешка венцина със зъбообразуващи клетки от мишки, за да произведе хибридна структура с жизнеспособни, развиващи се корени.
Подобен напредък отчита и професор Памела Йелик от Факултета по дентална медицина към университета „Тъфтс“. Чрез използването на биоинженерни матрици (скелета), които имитират естествената среда на развиващия се зъб, нейният екип е успял да отгледа зъбни структури при минипрасета, използвайки комбинация от човешки и свински клетки.
Макар че клиничното приложение при хора изисква допълнителни изследвания върху примати и преминаване през сложни регулаторни процедури, учените са убедени, че регенеративните технологии ще променят изцяло облика на съвременната дентална медицина в дългосрочен план.
(информация: Научни издания / BBC | снимка: авторско генерирано тематично изображение Новини Лондон ИИ)
