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FEFU-Wissenschaftler haben vielleicht einen Weg gefunden, neue Zähne für Patienten zu züchten

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Eine Gruppe von Histologen und Zahnärzten der Far Eastern Federal University (FEFU) hat mit russischen und japanischen Kollegen zusammengearbeitet und Zellen entdeckt, die für die Bildung von menschlichem Zahngewebe verantwortlich sein könnten. Die Ergebnisse könnten eine Grundlage für die Entwicklung von biotechnologischen Techniken in der Zahnmedizin bilden, die darauf abzielen, neues Zahngewebe anzubauen.

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Mit menschlichem pränatalen Gewebe untersuchten die Wissenschaftler das frühe Entwicklungsstadium der embryonalen Mundhöhle in der fünften und sechsten Woche der Zahnbildung. Sie erkannten mehrere Zelltypen, die an der Bildung eines der Zahn-Rudimente, nämlich des Schmelzorgans, beteiligt sind. Darüber hinaus identifizierten sie die chromophoben Zellen, die für die Entwicklung der menschlichen Zähne in den ersten Wochen des Embryonenwachstums verantwortlich sind.

"Zahlreiche Versuche, Zähne nur aus den an der Entwicklung von Schmelz, Dentin und Pulpa beteiligten Stammzellen, d.h. Ameloblasten und Odontoblasten, zu züchten, waren nicht erfolgreich: Es gab keinen Schmelz auf den Proben, die Zähne waren nur mit defektem Dentin bedeckt. Das Fehlen einer leicht zugänglichen Zellquelle für das Wachstum von Zahngewebe schränkt die Entwicklung eines biotechnologischen Ansatzes für die Zahnbehandlung erheblich ein. Um Technologien des Tissue Engineering und der regenerativen Medizin zu entwickeln, die vielversprechende Behandlungsmethoden in der Zahnmedizin bieten, können die von uns identifizierten Zellen der Schlüssel zu einer neuen Qualität der Zahnbehandlung werden", sagt Dr. Ivan Reva, leitender Forscher im Labor für Zell- und Molekularneurobiologie an der FEFU-Schule für Biomedizin.

"Natürliche Implantate, die völlig identisch mit menschlichen Zähnen sind, werden zweifellos besser sein als Titanzähne, und ihre Lebensdauer kann länger sein als die von künstlichen, die für 10-15 Jahre garantiert sind. Obwohl wir für ein erfolgreiches Experiment noch immer kein Wissen über interzelluläre Signalwechselwirkungen während der Zahnentwicklung haben", fügte er hinzu.

Der Wissenschaftler stellte fest, dass sich große chromophobische Zellen nicht nur dort befinden, wo sich die Zähne des Embryos bilden. Sie existieren auch an der Grenze, an der das mehrschichtige Plattenepithel der Mundhöhle in das zylindrische Epithel des entstehenden Verdauungstrakts übergeht. Das bedeutet, dass der neue biotechnologische Ansatz nicht nur für den Anbau von neuem Zahngewebe, sondern auch für den Anbau von Organen für die anschließende Transplantation relevant ist und voraussichtlich in der Gastroenterologie Anwendung finden wird.

Noch nicht verstanden haben die Wissenschaftler, wie sich in den ersten Phasen der menschlichen Embryonenentwicklung aus dem scheinbar homogenen und vielschichtigen Ektoderm, das sich in der sich bildenden Mundhöhle befindet, unterschiedliche Zahntypen und -formen entwickeln. Es ist jedoch bereits jetzt klar, dass sich mehr Arten von Zellen im Frühstadium der menschlichen Zahnbildung befinden, als bisher angenommen.