Ученые вырастили зуб в почке
Японские биоинженеры научились выращивать зубы по заданным геометрическим параметрам.
Самое удивительное — им удалось вырастить зуб в почке и пересадить его в челюсть
грызуна.
С чего все начиналось
Исследования и опыты в области регенерации зубов специалистами из Японии проводятся
не первый год. Группа ученых во главе с профессором Такаси Цудзи добились небывалых
успехов в этом направлении. У выращенных в искусственных условиях зубов есть все
— эмаль, дентин, нервные волокна и кровеносные сосуды. Можно различить коронку
зуба и его корни.
Все началось с того, что в 2007 году биоинженеры научились вживлять в зубные
лунки микроскопические зародыши, которые с течением времени прорастали и превращались
в настоящие зубы. Спустя 2 года ученые начали выращивать в условиях лаборатории
полноценные коренные зубы. Через некоторое время усовершенствовали и эту технологию,
доведя ее до выращивания целой структуры — зуба с альвеолой и периодонтом. Уникальная
возможность восстановить целостность зубного ряда.
Почечный зуб
Последним достижением японских ученых стал зуб, пророщенный в фиброзной капсуле
почки. Технология аналогична той, которую используют при исследовании противоопухолевых
препаратов: в фиброзную ткань подсаживают фрагмент новообразования и воздействуют
на нее лекарственными средствами, фиксируя гистологические изменения и оказанный
биологический эффект.
Задать параметры
Мы вскользь упомянули о том, что ученые научились выращивать зубы по заданным
геометрическим параметрам. Такаси Цудзи, руководитель и идейный вдохновитель группы
ученых, поделился, с какими сложностями пришлось им столкнуться. «Ширина коронки,
размеры самого зуба и длина его корней имели тенденцию искажаться из-за давления
на ткани формирующегося зуба стенок фиброзной мембраны. В результате коронка зуба
сплющивалась, а корни, наоборот, вытягивались».
На это у ученых нашлось свое решение — они разработали каркас, который послужил
сдерживающим фактором для давления, оказываемого плотной мембраной. Иными словами,
биоинженеры «одели» зуб в полимерные «одежды».
Программа «пересадить»
Когда техническая проблема была решена, перед учеными встал еще один вопрос —
как правильно пересадить зуб, пророщенный в почке, чтобы он прижился. Понадобилось
еще более полугода, что обеспечить условия, при которых приживляемость зуба составила
98%.
Через 3 недели после вживления выращенного зуба в челюсть грызуна ученые провели
томографическое и ангиографическое исследование, которое показало, что нервные
волокна и кровеносные сосуды «искусственного» зуба срослись с волокнами и сосудами
мышиной челюсти. «С помощью этого трансплантата нам удалось восполнить дефекты
челюсти. По своим параметрам выращенный зуб ничем не отличался от естественного»,
— говорит Такаси Цудзи.
История с продолжением
Ученые со всего мира следят за успехами японских специалистов. Это достижение
— толчок к развитию всей регенеративной медицины. Не исключается, что вслед за
зубами медики научатся выращивать и другие органы.
Самое удивительное — им удалось вырастить зуб в почке и пересадить его в челюсть
грызуна.
С чего все начиналось
Исследования и опыты в области регенерации зубов специалистами из Японии проводятся
не первый год. Группа ученых во главе с профессором Такаси Цудзи добились небывалых
успехов в этом направлении. У выращенных в искусственных условиях зубов есть все
— эмаль, дентин, нервные волокна и кровеносные сосуды. Можно различить коронку
зуба и его корни.
Все началось с того, что в 2007 году биоинженеры научились вживлять в зубные
лунки микроскопические зародыши, которые с течением времени прорастали и превращались
в настоящие зубы. Спустя 2 года ученые начали выращивать в условиях лаборатории
полноценные коренные зубы. Через некоторое время усовершенствовали и эту технологию,
доведя ее до выращивания целой структуры — зуба с альвеолой и периодонтом. Уникальная
возможность восстановить целостность зубного ряда.
Почечный зуб
Последним достижением японских ученых стал зуб, пророщенный в фиброзной капсуле
почки. Технология аналогична той, которую используют при исследовании противоопухолевых
препаратов: в фиброзную ткань подсаживают фрагмент новообразования и воздействуют
на нее лекарственными средствами, фиксируя гистологические изменения и оказанный
биологический эффект.
Задать параметры
Мы вскользь упомянули о том, что ученые научились выращивать зубы по заданным
геометрическим параметрам. Такаси Цудзи, руководитель и идейный вдохновитель группы
ученых, поделился, с какими сложностями пришлось им столкнуться. «Ширина коронки,
размеры самого зуба и длина его корней имели тенденцию искажаться из-за давления
на ткани формирующегося зуба стенок фиброзной мембраны. В результате коронка зуба
сплющивалась, а корни, наоборот, вытягивались».
На это у ученых нашлось свое решение — они разработали каркас, который послужил
сдерживающим фактором для давления, оказываемого плотной мембраной. Иными словами,
биоинженеры «одели» зуб в полимерные «одежды».
Программа «пересадить»
Когда техническая проблема была решена, перед учеными встал еще один вопрос —
как правильно пересадить зуб, пророщенный в почке, чтобы он прижился. Понадобилось
еще более полугода, что обеспечить условия, при которых приживляемость зуба составила
98%.
Через 3 недели после вживления выращенного зуба в челюсть грызуна ученые провели
томографическое и ангиографическое исследование, которое показало, что нервные
волокна и кровеносные сосуды «искусственного» зуба срослись с волокнами и сосудами
мышиной челюсти. «С помощью этого трансплантата нам удалось восполнить дефекты
челюсти. По своим параметрам выращенный зуб ничем не отличался от естественного»,
— говорит Такаси Цудзи.
История с продолжением
Ученые со всего мира следят за успехами японских специалистов. Это достижение
— толчок к развитию всей регенеративной медицины. Не исключается, что вслед за
зубами медики научатся выращивать и другие органы.
1 комментарий