Ученые вырастили в лаборатории зубы из собственных клеток пациента

Британские ученые из Королевского колледжа Лондона сделали важное открытие, которое может перевернуть привычную стоматологию. До этого вырастить искусственные зубы пытались в Японии и США, а теперь и в Британии впервые успешно воссоздали в лабораторных условиях среду, в которой клетки начинают развиваться в настоящие зубы. Это означает, что в будущем человек сможет «вырастить» себе новый зуб, полностью совместимый с его организмом, без необходимости в пломбах, коронках и имплантах.

Ученые разработали особый материал-гидрогель. В нем клетки не только выживают, но и общаются между собой — то есть могут передавать сигналы для начала формирования зуба. Такой механизм повторяет естественные процессы, происходящие в теле во время эмбрионального развития.

«Мы разработали этот материал в сотрудничестве с Имперским колледжем, чтобы воспроизвести среду вокруг клеток в организме, известную как матрикс», — объяснил Сюэчэнь Чжан из Королевского колледжа.
«Это означало, что когда мы вводили культивированные клетки, они могли посылать друг другу сигналы, чтобы начать процесс формирования зубов».

Ранее попытки создания зубов в лаборатории терпели неудачу: клетки получали все сигналы сразу и не успевали пройти нужные стадии развития. Новый материал действует иначе — он постепенно высвобождает сигналы, как это происходит в живом организме.

Как выращивают зубы?

Процесс начинается с объединения двух типов клеток, полученных у эмбрионов мышей — мезенхимальных (соединительная ткань) и эпителиальных. Их помещают в 3D-гидрогель и культивируют восемь дней. В результате получается органоид зуба — миниатюрная зачаточная структура, из которой можно развить полноценный зуб. Следующий шаг — перенос этой технологии из лаборатории в полость рта пациента.

«Мы могли бы пересадить молодые клетки зуба на место отсутствующего и позволить им расти внутри рта. Или создать весь зуб в лаборатории и затем имплантировать его в челюсть», — рассказал Чжан.

Пломбы и имплантаты — это искусственные решения. Они со временем изнашиваются, могут вызвать осложнения или отторжение. Кроме того, пломбы ослабляют структуру зуба и могут привести к его разрушению. Ни одно из решений не восстанавливает зуб полностью

Новые технологии регенеративной медицины, в частности создание зубов из собственных клеток, позволят не просто восстанавливать зубы, но и сохранять их естественные свойства — прочность, чувствительность, долговечность и даже способность к обновлению тканей.

Это также означает сокращение числа повторных визитов к стоматологу, меньшие затраты на лечение в будущем и снижение риска осложнений.

Как отметила доктор Ана Ангелова Вольпони, одна из авторов исследования:

«Интеграция таких инновационных методов может произвести революцию в стоматологической помощи, предлагая устойчивые и эффективные решения».