Japāņu bioinženieri vispirms izaudzēja zobu nierē un pēc tam to pārstādīja žoklī. Zobs iegravēts - izveidojās asinsvadi un nervu šķiedras. Zinātnieki apliecina, ka pārbaudītā tehnoloģija palīdzēs audzēt jaunus orgānus ar noteiktiem ģeometriskiem parametriem
Reģeneratīvā zobārstniecība
Tas nav pirmais gads, kad japāņu bioinženieri laboratorijas grauzējiem ievieto jaunus zobus. Tokijas Zinātnes universitātes profesora Takashi Tsuji komanda ir veikusi milzīgus soļus reģeneratīvās zobārstniecības jomā. Japānas eksperimentālajiem zobiem ir viss - emalja, dentīns, mīkstums, asinsvadi un nervu šķiedras, zoba struktūrā ir atšķirams vainags un saknes.
2007. gadā biologi eksperimentālo dzīvnieku smaganās implantēja 500 mikrometru zobu "embrijus", kas pieauga līdz īstiem zobiem. Jau 2009. gadā bioinženieri iemācījās no cilmes šūnām izaudzēt pilnvērtīgus molārus. Pat tad Takashi Tsuji komanda audzēja zobu kopā ar tā sastāvdaļām - alveolām (žokļa dobumu, kurā tas atrodas) un periodontiju (audu komplekss, kas atrodas starp zobu un alveolām). Šādi "komplekti" var "aizlāpīt" caurumus ne tikai smaidā, bet arī žokļos.
Nierē aug zobs
Lai audzētu šādu zobu, biologi ievietoja "embriju" nieres šķiedru kapsulā - blīvu apvalku, kas aptver orgāna ārpusi. Šo metodi - ievietojot implantu nieres šķiedrainajā kapsulā - izmanto pretvēža zāļu izpētei: daļa audzēja tiek implantēta dzīvnieku (žurku vai peļu) nieru apvalkā, pēc tam audzējs tiek ārstēts ar zālēm un tiek pētītas histoloģiskās izmaiņas un bioloģiskā iedarbība.
“Nieru kapsulas ārējās membrānas spiediens izkropļoja ģeometriskos parametrus - vainaga platumu, kopējo zoba lielumu, saknes garumu. Zoba vainags bija saplacināts, un saknes bija iegarenas,”raksta Takashi Tsuji, runājot par reģeneratīvās zobārstniecības sasniegumiem un trūkumiem.
Kā kontrolēt izmērus
Tagad bioinženieri ir izstrādājuši sistēmu, kas palīdzēs kontrolēt zoba, alveolu un periodonta parametrus. Var teikt, ka viņi zoba embriju “apņēma” polimēru “vālītēs”, kurām tika piešķirti nepieciešamie izmēri - tā, lai izaudzēto zobu varētu nesāpīgi pārstādīt žoklī, neuzspiežot “kaimiņus”.
Biologi nierē audzētu zobu pārstādīja žoklī. Pēc brīža viņi veica viņa tomogrāfisko un angiogrāfisko izmeklēšanu. Izrādījās, ka jaunā zoba nervu šķiedras un asinsvadi saplūda ar tiem, kas jau atradās peļu žoklī. Tas nozīmē, ka zobs ir iesprausts. “Transplantāts salaboja bojāto žokli, zoba parametri atbilda normāliem izmēriem,” pētnieki raksta rakstā, kas publicēts PLoS ONE.