W przyszłości będzie można wytwarzać warstwę szkliwa lub nawet nowe zęby
Andrzej Mandel
W ciągu najbliższej dekady czy dwóch stomatologię może czekać kilka poważnych przełomów, które mogą znacząco ułatwić leczenie chorób uzębienia. W wielu ośrodkach badawczych trwają prace nie tylko nad zmuszeniem ludzkiego ciała do wyhodowania kolejnych naturalnych zębów (jak w Japonii), ale także nad nowymi sposobami leczenia kanałowego czy uzupełniania ubytków w możliwie najtrwalszy sposób.
Naukowcy z uczelni w indyjskim Bengaluru pracują nad zaprzęgnięciem nanobotów do leczenia kanałowego. Każdy kto musiał skorzystać z tej formy leczenia wie, że jest ona bolesna, kłopotliwa i wiąże się z koniecznością używania obciążających cały organizm antybiotyków i substancji chemicznych. W Indian Institute of Science opracowano alternatywną metodę – nanoboty mają się zająć czyszczeniem kanałów i zrobić to dokładniej.
Tradycyjne leczenie kanałowe ma, w stosunku do użycia nanobotów, jedną wadę – niską penetrację (do głębokości 800 mikrometrów), tymczasem nanoboty mogą spenetrować już praktycznie cały ząb (do głębokości 2000 mikrometrów). Przy tym nie wykorzystują żadnych antybiotyków czy chemicznych substancji używanych do usuwania bakterii. Zaproponowane przez indyjskich naukowców spirale z dwutlenku krzemu pokrytego żelazem usuwają mikroorganizmy za pomocą wytwarzania ciepła.
Pierwsze testy na myszach dowiodły, że metoda ta może być skuteczna oraz bezpieczna. Nie jest żadnym problemem ani wprowadzanie nanobotów do kanałów zębowych, ani kierowanie ich ruchami. Dzięki pokryciu z żelaza mogą być one sterowane polem magnetycznym. Do komercjalizacji tej technologii droga jest jeszcze daleka, ale w 2023 roku naukowcy z Bengaluru deklarowali, że jest już szykowana i nawet gotowa jest spółka typu spinn-off.
Regeneracja szkliwa i „żywe plomby”
Szkliwo to najtrwalsza i najmocniejsza substancja wytwarzana przez ludzki organizm. Niestety, nie regeneruje się sama z siebie, gdyż tworzące je ameloblasty obumierają wkrótce po uformowaniu się zębów. Jednak badania dają nadzieję na przekształcanie komórek macierzystych w ameloblasty i wytwarzanie nowego szkliwa.
Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w Seattle pracują nad przekształcaniem komórek macierzystych w komórki tworzące zęby. W trakcie ich badań okazało się, że wytworzenie odontoblastów i ameoblastów pozwala na utworzenie organoidów, które mogą wydzielać białka tworzące szkliwo. Choć brzmi to jak gotowe rozwiązanie, to profesorka biochemii i zastępczyni dyrektora Instytutu Komórek Macierzystych i Medycyny Regeneracyjnej na Uniwersytecie Waszyngtońskim Hannele Ruohola-Baker studziła entuzjazm w rozmowie z radiem OPB.
Choć faktycznie w przyszłości będzie prawdopodobnie można wytwarzać dzięki temu warstwę szkliwa lub nawet nowe zęby (inną metodą niż zmuszając organizm do wyhodowania nowych zawiązków i w efekcie nowych zębów), to jedna droga do tego jest daleka. Na ten moment udało się wytworzyć tylko organoidy mające potencjał. Jednak naukowcy chcą użyć ich w przyszłości do wytwarzania szkliwa pozwalającego uzupełniać ubytki w zębach albo wstawiania odpowiednio spreparowanych organoidów w miejsce ubytku i wyhodowania tam „żywej plomby”. I to właśnie owe „żywe plomby” są dla naukowców i biorących udział w projekcie stomatologów najbardziej ekscytującą możliwością.
Dotychczasowe wypełnienia ubytków mają jedną wadę – niezależnie od jakości mają tendencję do wypadania po jakimś czasie. To może być 10 lat, może być 20, ale prędzej czy później poluzują się w zębie i wypadną lub powstanie mikropęknięcie otwierające drogę bakteriom. „Żywe plomby” byłyby rozwiązaniem tego problemu – na miejscu ubytku wyrosłaby nowa zębina, która pokryłaby się szkliwem.
Na komercjalizację tych technologii przyjdzie nam jeszcze poczekać. Prawdopodobnie dopiero w latach trzydziestych zaczną one, jeżeli okażą się możliwe do powszechnego wykorzystania, trafiać do gabinetów stomatologicznych.
