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Los investigadores de TU Berlin están trabajando en dientes desarrollados a partir del propio material del cuerpo
Courtesy TU Berlin: El Dr. Roland Lauster, profesor de biotecnología médica en TU Berlin, explica de qué se trata el proyecto: “Es cierto que hay informes aislados de personas con dientes en crecimiento o incluso un tercer conjunto completo de dientes, pero ¿por qué debería ser? ser posible para algunos? las personas y no otras permanecen desconocidas “.
“Esencialmente, la ciencia asume que, a lo largo de la vida, la mandíbula humana también tiene la información que necesita para crecer nuevos dientes”, dice la Dra. Jennifer Rosowski, asistente de investigación de Roland Lauster, cuya tesis doctoral fue sobre sobre la reaparición de los dientes. La pregunta es qué desencadena este proceso.
Los tiburones hacen esto, al igual que los cocodrilos y roedores y, en teoría, los humanos también. Estamos hablando de secar los dientes. Los tiburones no necesitan preocuparse por perder dientes. Si uno cae, otro casi siempre ocupará su lugar. ¿Pero qué hay de la gente? Si perdemos nuestros dientes adultos, necesitamos implantes o dentaduras postizas para poder morder de manera efectiva. (Mude el idioma en la configuracion del video )
En condiciones naturales, el cabello, los dientes e incluso las uñas crecen como resultado de lo que se llama condensación mesenquimatosa. En el caso de los dientes, ciertas células precursoras se agrupan en la mandíbula debajo de la capa externa de la piel. Estas células se condensan y forman una especie de germen embrionario. Como resultado de esta condensación, el germen embrionario comienza a interactuar con las capas celulares adyacentes en la mandíbula a través de mensajeros específicos. “Dentro del brote dental creado por este proceso, hay una diferenciación de varios tipos de células: el órgano del esmalte, la papila dental y la lámina dental. Estos tejidos continúan diferenciando hasta que se forma un diente completo “, dice Rosowski, describiendo el proceso de desarrollo del diente. La información que determina qué tipo de diente se necesita, incisivo o molar, es proporcionada por el tejido maxilar circundante.
El enfoque adoptado por los investigadores de TU Berlin para el crecimiento natural del tercer diente es tan simple como ingenioso: eliminan las células de la pulpa dental del interior de un diente extraído, que luego cultivan y se diferencian para producir un germen de diente embrionario activo. . Si implantaste este germen dental embrionario en un paciente, la idea era que comenzaría a comunicarse con el tejido circundante, liberando así toda la cascada de mensajería y comenzando el proceso de desarrollo del diente.
Grupos de investigación competidores ya han proporcionado evidencia conceptual en un sistema modelo animal y han demostrado que un diente embrionario implantado en la mandíbula se convierte en un diente lleno.
El equipo de Roland Lauster, sin embargo, ve una ventaja competitiva decisiva en su método: todos los demás grupos de investigación en competencia utilizan células madre embrionarias para producir gérmenes dentales embrionarios. “Esto hace que la aplicación real del proceso sea imposible, ya que el uso de células madre en la mayoría de los países es éticamente muy controvertido y no está permitido por la ley”, explica Jennifer Rosowski. “Por otro lado, solo usaríamos material celular tomado de los propios dientes del paciente. Esto nos permite ignorar todas las consideraciones éticas y legales, dándonos la ventaja decisiva de que nuestros procedimientos se centran en una aplicación real del propio tejido del cuerpo. Usar el propio tejido del cuerpo significa que no se producirá una reacción de rechazo “.
El departamento de cirugía oral de Charité Universitätsmedizin Berlin ofrece a los investigadores los dientes que necesitan para su investigación en forma de muelas del juicio extraídas. Los investigadores desarrollaron un método especial de cultivo para permitir que las células adultas de estas muelas del juicio se diferencien nuevamente en un tipo de estado embrionario y finalmente formen un germen embrionario. Las células de la pulpa dental se aíslan, limpian y luego se cultivan en placas de microtitulación cuyas superficies superiores se revistieron con un hidrogel. El hidrogel evita que las células se adhieran a las paredes de las placas de titulación. Flotan libremente en el medio, pero en realidad están programados para lograr una estructura tridimensional. Esto significa que pueden condensarse de forma independiente para formar un tipo de bola celular sin aplicar presión externa. Este proceso lleva 24 horas y la bola resultante mide alrededor de 200 a 500 micrómetros.
“Somos el único grupo en todo el mundo que ha demostrado que este proceso de crear una bola a través de la condensación mesenquimática independiente desencadena la expresión de varios genes, lo que pone en marcha la producción de mensajeros específicos. Se requiere que estos mensajeros interactúen con el tejido mandibular circundante ”, explica Rosowski el proceso que ahora se ha patentado a nivel mundial. Para demostrar esta “inductancia”, los investigadores cultivaron conjuntamente los gérmenes de los dientes embrionarios junto con las células de las encías. Durante el desarrollo del diente embrionario, estos dos tipos de células interactúan, iniciando un mayor desarrollo del diente. Y es esta interacción lo que los investigadores de TU han podido demostrar.
Ahora que todas las pruebas in vitro se han completado con éxito, los gérmenes de los dientes embrionarios están listos para las primeras pruebas preclínicas.
Para más detalles, contacte a:
Prof. Dr. Roland Lauster TU Berlin
Departamento de biotecnología médica
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