به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، تا به امروز، آسیب به مینای دندان و حفره‌ها توسط دندانپزشکان و با استفاده از مواد پرکننده مصنوعی ترمیم می‌شد و هیچ جایگزین طبیعی برای این امر وجود نداشت، اما یک مدل سه‌بعدی جدید حاوی سلول‌های بنیادی دندان انسان می‌تواند در آینده، این وضعیت را تغییر دهد. نتایج این تحقیق به رهبری پروفسور Hugo Vankelecom از دانشگاه Leuven و پروفسور Annelies Bronckaers از دانشگاه UHasselt در آوریل 2022 در مجله‌ی Cellular and Molecular Life Sciences منتشر شده است.

دندان‌های ما در فعالیت‌های روزمره‌ای مانند خوردن و صحبت کردن و همچنین برای عزت نفس و سلامت روانی ما بسیار مهم هستند. اطلاعات نسبتاً کمی در مورد دندان‌های انسان وجود دارد. یک دلیل مهم برای این واقعیت این است که سلول‌های بنیادی دندان انسان بر خلاف سلول‌های جوندگان، به سختی در آزمایشگاه کشت داده می‌شوند؛ به همین دلیل است که محققان دانشگاه Leuven، طی این مطالعه با همکاری دانشگاه UHasselt یک مدل تحقیقاتی سه‌بعدی از سلول‌های بنیادی فولیکل دندانی (بافت غشایی اطراف دندان‌های رویش‌نیافته انسان) را طراحی کردند.

به گفته‌ی محققان این مطالعه؛ مزیت این نوع مدل سه‌بعدی، این است که می‌تواند به طور قابل اعتمادی خواص اصلی سلول‌های بنیادی مورد استفاده را بازتولید کند. آنها می‌گویند: ما می‌توانیم یک قطعه کوچک از بدن خود را در آزمایشگاه بازسازی کنیم و از آن به عنوان یک مدل تحقیقاتی استفاده کنیم. با استفاده از سلول‌های بنیادی دندان، می‌توانیم دیگر سلول‌های دندانی مانند آملوبلاست‌هایی که مسئول تشکیل مینای دندان هستند، را از این مدل ایجاد کنیم.

مواد پرکننده بیولوژیکی

روزانه دندان‌های ما در معرض اسیدها و قندهای مواد غذایی قرار می‌گیرند که این امر می‌تواند به مینای دندان آسیب رساند. متاسفانه این بافت نمی‌تواند خود را ترمیم کند، بنابراین مداخله توسط دندانپزشک را ضروری می‌سازد. دندانپزشکان باید حفره‌ها را با مواد مصنوعی پر کنند. لارا همریک (Lara Hemeryck)، دانشجوی دکترا و از محققان این مطالعه می‌گوید: در این مدل جدید ما موفق شده‌ایم سلول‌های بنیادی دندان را به آملوبلاست‌هایی تبدیل کنیم که به نوبه خود اجزای مینای دندان را تولید می‌کنند، و در نهایت می‌تواند به مینای بیولوژیکی منجر شود. در آینده می‌توان از این سلول‌ها برای ترمیم طبیعی مینای دندان استفاده کرد. مزیت این مدل این است که فیزیولوژی و عملکرد بافت دندان به طور طبیعی ترمیم می‌شود، در حالیکه در مورد مواد مصنوعی اینگونه نمی‌باشد. علاوه بر این، خطر کمتری برای نکروز دندان وجود خواهد داشت، که این امر هنگام استفاده از مواد مصنوعی، در سطح تماس آنها رخ می‌دهد.

اثر مدل سه‌بعدی در سایر بخش‌ها

نه تنها دندانپزشکان می‌توانند با این ماده پرکننده بیولوژیکی به بیماران خود کمک کنند، بلکه این مدل سلولی سه بعدی می‌تواند در موارد دیگر نیز کاربرد داشته باشد. به عنوان مثال، می‌تواند به محققان حوزه صنایع غذایی در تحقیق در مورد تأثیر برخی غذاها بر مینای دندان کمک کند یا به تولیدکنندگان خمیردندان کمک کند تا سطح محافظت و مراقبت خمیردندان را ارتقا دهند. علاوه بر این، مدل تحقیقاتی جدید همچنین می‌تواند به محققان در افزایش درکشان در مورد منشأ برخی بیماری‌های دندانی نیز کمک کند. محققان در ادامه می‌خواهند این مدل را با دیگر انواع سلول‌های بنیادی دندان ترکیب کنند تا ساختارهای دندانی دیگر و در نهایت یک دندان بیولوژیکی کامل ایجاد کنند. اکنون آنها بر روی آملوبلاست‌ها تمرکز کرده‌اند، اما واضح است که مدل جدید آنها پتانسیل‌های دیگری برای تحقیقات بیشتر و کاربردهای متعدد را دارا می‌باشد.

پایان مطلب/

Ref:

1. Lara Hemeryck, Florian Hermans, Joel Chappell, Hiroto Kobayashi, Diether Lambrechts, Ivo Lambrichts, Annelies Bronckaers, Hugo Vankelecom. Organoids from human tooth showing epithelial stemness phenotype and differentiation potential. Cellular and Molecular Life Sciences, 2022; 79 (3) DOI: 10.1007/s00018-022-04183-8.
2. https://www.sciencedaily.com/releases/2022/04/220421094131.htm.