Os porcos podem regredir os dentes adultos. E se os humanos também pudessem?

Quando as crianças perdem os dentes do bebê, já há um conjunto adulto crescendo sob as gengivas, pronto para emergir. Mas se perdermos nossos dentes permanentes, não haverá mais espera nas asas. No momento, as opções para substituir esses dentes perdidos são dentaduras ou implantes de titânio, nenhum dos quais fornece a mesma função e suggestions que um dente actual e vivo.

Pamela Yelick, AG89, professora da Escola de Medicina Dental da Tufts College, quer poder cultivar dentes novos e vivos para substituir os que perdemos. Em um papel publicado no remaining de 2024 em Medicina translacional de células -troncoYelick e seus colegas mostraram que eles poderiam cultivar dentes humanos em porcos usando uma combinação de células dentárias humanas e porcos. O trabalho é um passo significativo para substituir implantes dentários com dentes vivos bioengenhados.

Os implantes dentários normalmente têm uma base de titânio, que é ancorada no maxilar. O titânio se integra bem ao osso, mas não possui o tecido mole que envolve uma raiz pure da raiz dos dentes para amortecer forças de mascar e promover uma rotatividade óssea saudável ou nervos para fornecer suggestions sensorial.

Se o implante não estiver perfeitamente alinhado ou uma pessoa está mastigando com muita força, o osso ao redor do implante pode começar a quebrar e ser absorvido de volta no corpo. Isso cria oportunidades para as bactérias atingirem o implante, que pode acelerar a reabsorção óssea e eventualmente fazer com que o implante falhe.

“Mesmo criando uma raiz de dente na qual você poderia colocar uma coroa synthetic – com polpa dentária viva no meio, protegida por ligamentos periodontais em vez de ser ferrada na mandíbula – poderia ser uma grande melhoria para a saúde oral de uma pessoa e, por sua vez, a saúde sistêmica”, diz Yelick, que também mantém as nomeações da escola graduada da Graduação da Biomedical Sciences.

Avisar o corpo a cultivar dentes novos não é fácil. Nossos dentes começam como um broto de dente – uma pequena lâmpada de células dentro da mandíbula – que cresce e diferencia todos os tecidos duros e moles que compõem um dente e a conectam à mandíbula. Os pesquisadores precisavam criar seu próprio botão de dente de bioengenharia com os tipos e instruções certas de células para crescer em um dente por conta própria.

O botão de dente é feito de dois tipos de células: células epiteliais dentárias, que produzem esmalte de dentee células mesenquimais dentárias, que eventualmente formam o restante do dente, incluindo os tecidos do ligamento dental, dentina, cemento e ligamento periodontal.

Yelick e sua equipe conseguiram coletar células mesenquimais dentárias da polpa de dentes de sabedoria humana extraídos e outros dentes saudáveis ​​removidos por razões ortodônticas, mas as células epiteliais dentárias estão presentes apenas nos estágios iniciais do desenvolvimento dos dentes. Eles não podem ser coletados das pessoas depois que nossos dentes forem formados. Eles podem, no entanto, ser coletados de dentes não -cortados presentes nas garras de porco.

Ao contrário dos seres humanos, os porcos podem cultivar vários conjuntos de dentes adultos, para que suas mandíbulas adultas contenham botões de dente adicionais. Os pesquisadores adquiriram mandíbulas de porco que, de outra forma, teriam sido descartadas de matadouros e foram capazes de extrair brotos de dente deles. Eles cultivaram essas células dentárias, assim como as células dos dentes humanos, no laboratório e depois as adicionaram a um andaime bioengenhado que ajudou a fornecer as dicas necessárias para iniciar o desenvolvimento dos dentes. Em seguida, eles implantaram esses bioengenharia de dentes nas mandíbulas de porcos adultos e monitoraram os animais por vários meses.

Os pesquisadores descobriram que os dentes de bioengenharia se desenvolveram a uma taxa semelhante aos dentes de porco naturais, que são bastante próximos aos dos dentes humanos. Como o experimento foi planejado apenas por três meses, os dentes não tiveram probability de emergir nas gengivas, mas eles foram submetidos aos mesmos estágios de desenvolvimento que os dentes naturais.

“Descobrimos que poderíamos fazer esses lindos dentes”, diz Yelick. “Eles ainda estão na mandíbula – eles ainda não entraram em erupção -, mas parecem dentes humanos naturais”.

Yelick e seus colegas esperam seguir o desenvolvimento dos dentes por uma duração mais longa em experimentos futuros. Eles também estão investigando o moléculas de sinalização Esse comportamento direto das células, procurando maneiras de iniciar o crescimento dentário de dentro da mandíbula, em vez de precisar extrair e cultivar células separadamente no laboratório.

Seu objetivo remaining é poder levar as células dentro da mandíbula de uma pessoa a cultivar dentes novos e inteiramente humanos – nenhuma célula de porco necessária. Ainda há mais trabalho a ser feito antes que os pesquisadores sejam capazes de cultivar um substituto vivo para um dente humano, mas Yelick acha que é possível na próxima década.

“Idealmente, você mantém os dentes o maior tempo possível. Esse é o melhor cenário”, diz Yelick. “Mas se algo acontecer, esperamos ter substitutos biológicos dentários disponíveis”.