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Os pesquisadores da TU Berlin estão trabalhando em dentes desenvolvidos a partir do próprio material do corpo
Courtesy TU Berlin: O Dr. Roland Lauster, professor de biotecnologia médica na TU Berlin, explica sobre o que é o projeto: “É verdade que há relatos isolados de pessoas com dentes em crescimento ou até mesmo um terceiro conjunto completo de dentes, mas por que isso deveria ser possível para alguns? as pessoas e não os outros permanecem desconhecidas ”.
“Essencialmente, a ciência assume que, ao longo de toda a vida, a mandíbula humana também possui as informações necessárias para o crescimento de novos dentes”, diz a Dra. Jennifer Rosowski, assistente de pesquisa de Roland Lauster, cuja tese de doutorado versava sobre o reaparecimento dos dentes. A questão é o que desencadeia esse processo.
Os tubarões fazem isso, assim como os crocodilos e roedores e – teoricamente – os humanos também. Estamos falando de ressecar dentes. Os tubarões não precisam se preocupar em perder dentes. Se um cair, outro quase sempre tomará o seu lugar. Mas e as pessoas? Se perdermos os nossos dentes adultos, precisamos de implantes ou dentaduras para podermos morder eficazmente. (Mude o idioma do vídeo na configuração)
Sob condições naturais, pêlos, dentes e até unhas crescem como resultado do que é denominado condensação mesenquimal. No caso dos dentes, certas células precursoras se agrupam na mandíbula sob a camada externa da pele. Essas células se condensam e formam uma espécie de germe embrionário. Como resultado dessa condensação, o germe embrionário de dentes começa a interagir com as camadas celulares adjacentes na mandíbula por meio de mensageiros específicos. “Dentro do broto dentário criado por este processo, ocorre uma diferenciação de vários tipos de células: o órgão do esmalte, a papila dentária e a lâmina dental. Esses tecidos continuam a se diferenciar até que um dente completo seja formado ”, diz Rosowski, descrevendo o processo de desenvolvimento dos dentes. A informação que determina que tipo de dente é necessário – incisivo ou molar – é fornecida pelo tecido maxilar circundante.
A abordagem adotada pelos pesquisadores da TU Berlin para o crescimento natural do terceiro dente é tão simples quanto engenhosa: eles removem as células da polpa dentária do interior de um dente extraído, que então cultivam e desdiferenciam de tal forma que produzir um germe dentário embrionário ativo. Se você implantasse esse germe embrionário de dente em um paciente, a idéia é que ele começaria a se comunicar com o tecido circundante, liberando assim toda a cascata de mensageiros e iniciando o processo de desenvolvimento dos dentes.
Grupos de pesquisa concorrentes já forneceram evidências conceituais em um sistema de modelos animais e demonstraram que um dente embrionário implantado na mandíbula se desenvolve em um dente completo.
A equipe de Roland Lauster, no entanto, vê uma vantagem competitiva decisiva no método que vem adotando: todos os outros grupos de pesquisa concorrentes usam células-tronco embrionárias para produzir germes dentais embrionários. “Isso impossibilita uma aplicação real do processo, já que o uso de células-tronco na maioria dos países é eticamente altamente controverso e não permitido por lei”, explica Jennifer Rosowski. “Por outro lado, usaríamos apenas material celular retirado dos próprios dentes do paciente. Isso nos permite ignorar todas as considerações éticas e legais, fornecendo-nos a vantagem decisiva de que nossos procedimentos se concentram em uma aplicação real do próprio tecido do corpo. Usar o próprio tecido do corpo significa que nenhuma reação de rejeição ocorrerá ”.
O departamento de cirurgia oral da Charité Universitätsmedizin Berlin fornece aos pesquisadores os dentes de que necessitam para sua pesquisa na forma de dentes do siso removidos. Os pesquisadores desenvolveram um método especial de cultivo para permitir que as células adultas desses dentes do siso se diferenciem novamente em um tipo de estado embrionário e finalmente formem um germe embrionário. As células da polpa dentária são isoladas, limpas e depois cultivadas em placas de microtítulo cujas superfícies superiores foram revestidas com um hidrogel. O hidrogel evita que as células fiquem presas às paredes das placas de titulação. Eles flutuam livremente no meio, mas na verdade são programados para alcançar uma estrutura tridimensional. Isso significa que eles são capazes de condensar independentemente para formar um tipo de bola de célula, sem qualquer pressão externa sendo aplicada. Esse processo leva 24 horas e a bola resultante mede cerca de 200 a 500 micrômetros.
“Somos o único grupo em todo o mundo que demonstrou que esse processo de criação de uma bola através da condensação mesenquimal independente desencadeia a expressão de vários genes, pondo assim em movimento a produção de mensageiros específicos. Estes mensageiros são obrigados a interagir com o tecido mandibular circundante ”, Rosowski explica o processo que agora foi patenteado globalmente. Para demonstrar essa “indutância”, os pesquisadores co-cultivaram os germes embrionários dos dentes juntamente com as células das gengivas. Durante o desenvolvimento do dente embrionário, esses dois tipos de células interagem, iniciando o desenvolvimento posterior do dente. E é essa interação que os pesquisadores da TU conseguiram demonstrar.
Agora que todos os testes in vitro foram concluídos com sucesso, os germes embrionários de dentes estão prontos para os primeiros testes pré-clínicos.
Para mais detalhes, por favor contate:
Prof. Dr. Roland Lauster TU Berlin
Departamento de Biotecnologia Médica
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