Diş minesi nasıl yenilenir? – ivobot
Diş minesi insan vücudundaki en sert malzemedir ve dişleri çiğneme sırasındaki mekanik strese ve ayrıca diş çürümesine karşı korur. Ancak yetişkinlerin %90’ından fazlasında kalıcı dişlerin koruyucu kalkanı hasar görmüş, hatta bazı durumlarda kaybolmuştur. Dişlerinizdeki şekerle beslenen asitli gıdalar ve asit üreten bakteriler, diş hijyeninin kötü olması durumunda diş minesine zarar verebilir.
Duyuru
Kalıcı olarak hasar görmüş diş minesi
Delikler (boşluklar) ve kırıklar meydana gelebilir. Bununla birlikte, kalıcı dişlerde artık dişler patladığında ölen mine oluşturucu hücreler (ameloblastlar) bulunmadığından, mine artık daha sonra yenilenemez.
Hannele Ruohola-Baker’ın Seattle’daki Washington Üniversitesi’ndeki (UW) ekibi bunu değiştirmek istiyor. Bunu yapmak için kök hücrelerden ameloblastların gelişimini izledi ve ardından diş minesinden farklı protein yapı taşları (proteinler) üretebilen mini diş organoidleri geliştirdi. Bilim insanları sonuçlarını “Gelişimsel Hücre” dergisinde yayınladılar.
UW Diş Hekimliği Okulu restoratif diş hekimliği profesörü ve çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Hai Zhang, bunun “hasarlı dişleri onarmak ve kayıp dişleri yenilemek için” kök hücre bazlı tedavilerin geliştirilmesine yönelik önemli bir ilk adım olduğunu söyledi. , UW Medicine . Haberler.
Diş minesini yenileme yeteneği yalnızca hasar gördüğünde önemli olmayacaktır. Ayrıca mine oluşumunun baştan bozulduğu ve doğru ilerlemediği “amelogenezis imperfekta” gibi konjenital genetik bozukluklar da vardır. Dişler, diş çürümesine karşı daha hassastır ve aynı zamanda sıcaklığa karşı da çok hassastır. Ayrıca sarımsı veya gri-kahverengi renktedirler.
Fareler gibi bazı hayvanlar diş minelerini sürekli olarak yenileyebilirler. Kemirgenler, insanlar gibi ikinci tip dişlere sahip değildir ancak sürekli büyüyen dişlere sahiptirler. Bunlarda mineyi oluşturan kök hücreler muhafaza edilir, böylece sürekli olarak yeni mine oluşturulabilir.
Emaye oluşumunun genetik yol haritası çözüldü
Laboratuvarda ameloblastlar oluşturmak için araştırmacıların öncelikle fetal kök hücrelerin bu özel emaye üreten hücrelere dönüşmesini sağlayan genetik programı anlamaları gerekiyordu. RNA sıralama teknolojisini kullanarak, ameloblast gelişiminin farklı aşamalarında hangi genlerin aktif olduğunu çözdüler.
Her mRNA, DNA’nın bir kopyasıdır ve bir protein için hareketli bir şablon görevi görür. Bir mRNA tespit ederse ilgili gen aktiftir. MRNA konsantrasyonları artar veya azalırsa genin aktivitesi artar veya azalır, bu da genin açık veya kapalı olduğu anlamına gelir.
Araştırmacılar daha sonra Monocle adlı bir bilgisayar programı kullanarak kök hücrelerin farklılaşmış ameloblastlara dönüşmesi sırasında ortaya çıkan genetik aktivitelerin olası seyrini yeniden yapılandırdılar. Bir anlamda bilgisayar programı, bir sonraki adımda diş minesini oluşturan hücrelerin laboratuvarda oluşturulması için doğru genetik yol haritasını belirledi.
Doğru sinyalleri verin
Bunu yapmak için Ruohola-Baker’ın ekibinin öncelikle genleri istenen sırayla aktive edecek kimyasal sinyallerin sırasını bulması gerekiyordu. Bazı durumlarda araştırmacılar bilinen kimyasalları kullandı; diğerlerinde UW Tıp Enstitüsü Protein Tasarımı çalışanları önce bilgisayarda uygun proteinleri tasarlamak ve sonra bunları üretmek zorundaydı.
Bu projenin bir parçası olarak bilim insanları, ilk kez, diş minesinin altında bulunan dentine (diş kemiği) yol açan hücre tipi olan odontoblastların önemli bir öncüsünü tanımladılar. Bunun en azından sınırlı bir yenilenme yeteneği vardır. Ameloblastlar ve odontoblastlar daha sonra küçük, üç boyutlu, çok hücreli mini organlar (organoidler) oluşturacak şekilde uyarılabilir.
Bunlar kendilerini gelişmekte olan insan dişlerine benzer yapılar halinde organize etmişlerdir. Ayrıca üç önemli emaye proteini de salgılarlar: ameloblastin, amelogenin ve melamin. Bu proteinler daha sonra bir matris oluşturdu. Bunu, gerekli sertlikte diş minesinin oluşumu için temel olan bir mineralizasyon süreci izledi.
Yaşayan dolgular
Bir sonraki aşamada araştırma ekibi, süreci daha da iyileştirmeyi ve doğal diş minesi kadar dayanıklı, geliştirilmiş bir laboratuvar diş minesi üretmeyi planlıyor. Bu amaçla, bilim adamları ayrıca bu diş minesini hasarlı dişleri onarmak, yani boşlukları ve diğer kusurları doldurmak için kullanmanın yollarını geliştirmek istiyorlar.
Ruohola-Baker’ın UW Medical News’e söylediği gibi, daha da iddialı bir yaklaşım, çürükleri ve diğer kusurları büyütüp onarabilen “canlı dolgular” geliştirmektir. Nihai hedef, kaybedilen dişlerin yerini tamamen alabilecek kök hücreden türetilmiş dişler yaratmak olacaktır.
Ruohola-Baker’a göre dişler, diğer kök hücre tedavilerinin geliştirilmesi üzerinde çalışmak için ideal bir modeli temsil ediyor. “İnsan pankreası, böbrekleri ve beyni gibi değiştirmek istediğimiz organların çoğu büyük ve karmaşıktır. Bunları kök hücrelerden güvenli bir şekilde yeniden oluşturmak zaman alacaktır” diye devam etti. “Öte yandan, dişler çok daha küçük ve daha az karmaşıktır; belki de ulaşılması en kolay meyvedir. Onları yeniden oluşturabilmemiz biraz zaman alabilir, ancak artık oraya ulaşmak için gereken adımları görebiliyoruz.”
(vsz)