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Nutzung von "positivem Stress" zur Förderung der Regeneration von Zahngewebe

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HONG KONG: Zahnärzte kennen nur zu gut die negativen Auswirkungen, die Stress auf die Mundhöhle haben kann. Eine aktuelle Studie eines Forscherteams der Universität Hongkong hat jedoch gezeigt, dass "positiver Stress" genutzt werden kann, um das therapeutische Potenzial von Zahnstammzellen zu verbessern, indem ihre Widerstandsfähigkeit gegen Verletzungen und Krankheiten erhöht wird.

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Nach Angaben der Universität ist die Studie die erste, die zeigt, dass die Vorkonditionierung von Zahnstammzellen auf Stress ihre Anpassungsmechanismen veranlassen kann, die Regeneration von Zahnmarkgewebe zu fördern.

Wie in einer Pressemitteilung der Universität beschrieben, wollte das Forschungsteam einen Ansatz zur Regeneration von verlorenem Zahnmark in beschädigten Zähnen entwickeln, indem es ein Vorkonditionierungsprotokoll zur genetischen Veränderung von Zahnzellen einsetzte. Die Veränderungen bewirkten, dass die Zellen einen Zustand nachahmten, in dem sie auf niedrigen Sauerstoffgehalt reagierten und ein Protein aktivierten, das adaptive Veränderungen auslöste.

Dr. Yuanyuan Han, Mitautor der Studie, erklärt in der Pressemitteilung: "Da von diesem Protein berichtet wurde, dass es mehrere wichtige adaptive Mechanismen aktiviert, haben wir uns gefragt, ob dieses Phänomen genutzt werden kann, um das Überleben der Zellen nach einer Transplantation zu verbessern, bis eine ausreichende Blutversorgung erreicht ist." She said: "[Diese] Zellen aktivieren einen Stoffwechselmechanismus, um unter sauerstoffarmen Bedingungen Energie zu produzieren und unter Stressbedingungen entstehende schädliche Stoffwechselprodukte abzufangen."

Dr. Waruna Dissanayaka, Hauptautorin der Studie und Assistenzprofessorin für orale Biowissenschaften an der zahnmedizinischen Fakultät der Universität, erklärte: "Interessanterweise haben wir auch festgestellt, dass vorkonditionierte Zellen die Bildung von Zahnhartsubstanz im regenerierten Pulpagewebe deutlich verbessert haben."

Dr. Dissanayaka wies darauf hin, dass frühere Forschungen bereits gezeigt haben, dass Zellen über eine Reihe von Anpassungsmechanismen für Stress verfügen und dass diese durch Gene in unserer DNA reguliert werden: "Wenn wir diese Gene aktivieren können, kann die nachgeschaltete Expression spezifischer Proteine die Zellen so vorbereiten, dass sie weniger anfällig für Verletzungen sind."

Dr. Dissanayaka erklärte: "Zahnstammzellen haben eine inhärente Fähigkeit, unter Stress zu überleben Das Forschungsteam wolle sich diese Fähigkeit zunutze machen, um positiven Stress für die Regeneration des Zahngewebes zu nutzen. Dr. Dissanayaka glaubt, dass die Ergebnisse der Studie dazu beitragen werden, neue Strategien zu entwickeln, die das therapeutische Potenzial von Zahnstammzellen erhöhen.

Die Studie mit dem Titel "HIF-1α stabilization boosts pulp regeneration by modulating cell metabolism" (HIF-1α-Stabilisierung fördert die Regeneration des Zahnmarks durch Modulation des Zellstoffwechsels) wurde dieses Jahr mit dem Colgate Research in Prevention Travel Award der International Association for Dental Research (IADR) ausgezeichnet und in der Septemberausgabe 2022 des Journal of Dental Research veröffentlicht.

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