Клонирование зубов вместо имплантации и протезирования
Как говорилось в одной поговорке, зубы дело наживное. Но для пациента значительно лучше вставить в клинике не искусственные зубные импланты, а настоящие «живые» зубы (и при этом собственные).
Технология, разрабатываемая ещё с 2002 года, позволяет взращивать зуб непосредственно в челюсти, вместо утраченного и создавать полную копию родного зуба — с такой же структурой и «привязкой» к нервной и кровеносной системам. Проблема утрата зубов решается простым клонированием собственных зубов пациента. Единственное, что для этого нужно - это стволовые клетки.
Да, в это непросто поверить, но первые зубы из стволовых клеток вырастили еще в 2002 году. Далее в 2013 году у китайских ученых получилось уже вырастить зубы, полностью идентичные человеческим. Опять же исходным материалом послужили стволовые клетки, способные трансформироваться в ткань любого типа.
Как это работает?
Исследователи собирают человеческие стоматологические стволовые клетки в лаборатории. Чтобы заставить их сформировать трехмерную тканевую структуру, исследователи берут образцы стволовых клеток и помещают их в пробирку на специальный объёмный каркас, на котором они растут.
После того, как стволовые клетки посеяны на каркасе, исследователи добавляют факторы роста, чтобы сообщить стволовым клеткам, какому типу ткани следует расти.
Комбинация зубных стволовых клеток, специальных каркасов и факторов роста позволяет исследователям создавать новые ткани зубов. Стоматологи разработали терапию стволовыми клетками для выращивания новых зубов после лечения корневых каналов, а также для реплантации зубов, выбитых изо рта.
Организм сам способен вырастить новый зуб
Спустя какое-то время идея о реконструкции собственных зубов получила отклик и в США – там была разработана технология, в которой стволовые клетки «из пробирки» не были задействованы, а организм сам выращивал новый зуб.
Происходит это с помощью специального каркаса из полимеров и гидроксиапатита (кальцийсодержащего минерала) с закрепленными на нем молекулами факторов роста и белков BMP7, напечатанного на 3-D принтере. Такая технология, способна задействовать стволовые клетки напрямую из организма и привести к формированию нового зуба на месте удаленного.
Разберемся в деталях: роль стволовых клеток в клонировании
Стволовые клетки обладают замечательным потенциалом превращаться во многие различные типы клеток в организме в ранние годы жизни и роста. Кроме того, во многих тканях они служат своего рода внутренней системой восстановления, делясь практически без ограничений для пополнения запасов других клеток, пока человек или животное еще живы. Когда стволовая клетка делится, каждая новая клетка может либо остаться стволовой клеткой, либо стать клеткой другого типа с более специализированной функцией, такой как мышечная клетка, клетка крови или клетка мозга.
Плюсы и минусы клонирования зубов
Плюсы клонирования зубов:
Индивидуальный подход: Клонирование зубов позволяет создавать точные копии потерянных или поврежденных зубов, что обеспечивает индивидуальный подход к лечению пациентов.
Естественный вид: Новые клонированные зубы имеют потенциал выглядеть и функционировать так же, как естественные зубы, что способствует сохранению естественного вида у пациентов.
Минимальное вмешательство: Клонирование зубов может предложить альтернативу традиционным методам лечения, таким как протезирование или имплантация, что позволяет сократить вмешательство в зубную ткань.
Минусы клонирования зубов:
Экспериментальность: На данный момент эффективность и безопасность клонирования зубов для пациентов требует исследований.
Высокие затраты: Процесс клонирования зубов может быть дорогостоящим из-за использования высокотехнологичных методов и материалов, что может ограничить доступность этой процедуры для широкого круга пациентов.
Этические вопросы: Клонирование зубов вызывает этические дебаты и вопросы о том, как использование этой технологии может повлиять на общественное здоровье и медицинскую этику.
Интересные факты о клонировании зубов
Исследования по клонированию зубов начались еще в 1990-х годах, когда ученые смогли клонировать зубные клетки и провести успешные эксперименты на животных.
Стволовые клетки: одним из методов клонирования зубов является использование стволовых клеток из пульпы зуба. Эти клетки могут быть произведены в лаборатории и использованы для роста новых зубов. При клонирования зубов используются как эмбриональные, так и взрослые стволовые клетки. Эмбриональные стволовые клетки обладают большей потенцией для дифференциации, но использование взрослых стволовых клеток (например, из зубной пульпы) считается более этически приемлемым и менее спорным.
Тканевая инженерия: Кроме клонирования зубов, исследователи также исследуют возможности использования тканевой инженерии для роста новых зубов из клеток и материалов в лабораторных условиях.
Применение в косметической стоматологии: Клонирование зубов может найти применение не только в медицинской сфере, но и в косметической стоматологии для улучшения внешнего вида улыбки и коррекции дефектов зубов.
Потенциал для решения генетических проблем: Клонирование зубов может быть полезным для людей с генетическими нарушениями или наследственными проблемами с зубами, предоставляя им возможность получить здоровые зубы.
Влияние на медицину: В будущем клонирование зубов может изменить подход к лечению заболеваний полости рта и зубов, предлагая более эффективные и индивидуализированные методы лечения.
Экологическая перспектива: Клонирование зубов может способствовать уменьшению потребления природных ресурсов, так как новые зубы создаются из тканей и клеток пациента, что может быть более экологически дружелюбным способом восстановления зубов.
Подведем итог: существует уже несколько способов для «клонирования» зуба
Первый способ – заселить определенными клетками каркас зуба, специально для этого изготовленный. Далее необходимо поместить все это в биореактор, который крутится вокруг своей оси, а также наполнен специальной жидкостью, богатой всеми необходимыми микроэлементами. Дело лишь в том, что такой способ не позволяет полностью повторить все особенности настоящего зуба. То есть, как итог мы имеем нечто схожее по структуре, но цвет и форма могут отличаться, что может способствовать отторжению при дальнейшей имплантации.
Есть и второй способ:
Зуб формируется из биоинженерного зачатка, то есть путем воспроизведения естественного процесса развития. Это решает проблему строения и интеграции биоинженерного образца..
Клонирование зубов очень сложный и высотехнологичный процесс. И все же мы живем с вами в удивительное время, когда прогресс зашел так далеко, что клонирование зубов уже не кажется чем-то нереальным!
* информация приведена в справочных целях для анонсирования научных достижений в стоматологии