استفاده از سلول‌های بنیادی مینای دندان برای پرکردن دندان آسیب دیده

این یک واقعیت ناامید کننده است که بدن ما نمی‌تواند مینای دندان آسیب دیده را بازسازی کند، اما دانشمندان دانشگاه واشنگتن (UW) اکنون دندان‌های کوچکی را در آزمایشگاه رشد داده که پروتئین‌های تولید کننده مینا را ترشح می‌کنند.

بازتاب-این می تواند اولین قدم به سمت «پرکردن زنده» باشد که حفره‌ها یا حتی دندان‌های جایگزین رشد یافته در آزمایشگاه را بهینه می‌کند. مینا سخت‌ترین بافت بدن است و دندان‌های ما را می‌پوشاند تا سایش‌های ناشی از استرس را تحمل کند. اما با گذشت زمان، آنها همچنان می‌توانند از ترک‌ها و حفره‌ها رنج ببرند، و متأسفانه این مواد نمی‌توانند به طور طبیعی بهبود یابند، بنابراین پر کردن یا حذف کامل اغلب ضروری است.

طبق مطالعه جدید، تیم UW با مطالعه چگونگی تولید طبیعی مینای دندان در وهله اول، چگونگی ترمیم مینا را بررسی کرد. کلید، نوعی سلول به نام آملوبلاست است که در طول رشد دندان مواد را می‌سازد اما پس از اتمام کار خود از بین می‌رود. ابتدا، این تیم از تکنیکی به نام توالی‌یابی RNA شاخص‌سازی ترکیبی تک سلولی (sci-RNA-seq) استفاده کرد که فعال‌سازی ژن را در طول رشد سلول برجسته می‌کند.

با اجرای این روش بر روی سلول‌های دندان انسان در حین رشد و با کمک الگوریتم‌های تخصصی، محققان توانستند طرحی برای چگونگی تشکیل آملوبلاست‌ها از سلول‌های بنیادی بسازند. سپس، آنها دستور العمل خود را دنبال کردند تا سعی کنند سلول‌های بنیادی انسانی را از طریق توالی خاصی از فعال سازی ژن، به آملوبلاست تبدیل کنند. مطمئناً، با مقداری آزمون و خطا، سلول‌ها خود را به شکل ارگانوئیدها، ساختارهایی شبیه به ساختار دندان‌های در حال رشد، مرتب کردند. آنها سه پروتئین کلیدی یعنی آملوبلاستین، آملوژنین و مینا را ترشح کردند که ماتریکسی را تشکیل دادند و به بافت مینا مانند تبدیل شد.

Hai Zhang، یکی از محققان این مطالعه گفت:

«این اولین گام حیاتی برای هدف بلندمدت ما برای توسعه درمان‌های مبتنی بر سلول‌های بنیادی برای ترمیم دندان‌های آسیب‌دیده و بازسازی دندان‌های از دست رفته است.»

این تیم می‌گوید که با کار بیشتر برای بهینه‌سازی این فرآیند، حتی می‌توانند از آملوبلاست‌ها «پر کردن‌های زنده» ایجاد کنند که می‌توانند در حفره‌ها یا شکاف‌ها قرار بگیرند و آن‌ها را با مینای تازه تولید شده پر کنند.