Japán kutatók kidolgoztak egy módszert a fogak visszanövesztésére

Nincsen jövőnk tudomány nélkül, nincsen Qubit nélkületek. Támogasd a munkánkat!

A magyar nyelvben maradó fogaknak hívják azokat a fogakat, amelyek a tejfogak kihullása után nőnek ki az ember, illetve egyes állatok szájában. Az elnevezés arra utalna, hogy a második vonalban előbújó fogazat már örök, vagyis ha egy-egy maradó fog kiesik, vagy húzni kell, akkor nem nő helyette új – legalábbis a tudomány mai állása szerint. Japán kutatók azonban most olyan új módszerrel álltak elő, amely lehetővé tenné a maradó fogak visszanövesztését.

A felnőttek általában 32 maradó foggal rendelkeznek, 1 százalékuknak azonban eltérő számú csontfoguk nő – vagy több, vagy kevesebb van belőlük. A Kiotói Egyetem és a Fukui Egyetem kutatói a túl sok foggal rendelkező emberek genetikai tulajdonságait vizsgálták a fogak regenerálódásának nyitját keresve, és arra jöttek rá, hogy egy bizonyos gén, az USAG-1 hiánya javítja a csontfejlődéshez kapcsolódó fehérjék jelátvitelét, így egy új antitest-terápiával sikerült fogakat növeszteni fog nélkül született egerekben.

A mellékhatásokkal vigyázni kell

Takahasi Kacu, a Science Advances című lapban megjelent tanulmány egyik szerzője és a Kiotói Egyetem orvosi karának oktatója szerint „az egyes fogak alaki és szerkezeti fejlődése számos molekula kölcsönhatásaitól függ, például a csont morfogenetikus fehérjéktől (BMP) és a Wnt-jelátviteltől”. A BMP és a Wnt-jelátvitel nemcsak a fogak fejlődésében játszik szerepet, de számos belső szerv és szövet fejlődését is szabályozza már azelőtt, hogy az emberi test akár egy mazsola méretét elérné. Az aktivitásukat befolyásoló szerek használatát éppen ezért messziről kerülik, hiszen nem tudni, milyen mellékhatásokkal lennének a szervezet egyéb területeire.

A kutatók így kifejezetten a molekulák fogfejlődésre kifejtett hatását igyekeztek gátolni, és meg is volt hozzá egy ígéretes antagonista: a vesében bőségesen található USAG-1. „Tudtuk, hogy az USAG-1 visszatartása hasznos a fog növekedése szempontjából. De azt nem tudtuk, hogy ennyi elég lesz-e” – idézi a kutatók közleménye Takahasit.

A fogak növekedése egerekbenForrás: Takahashi et al. 2021

Több monoklonális antitest hatását is tesztelték az USAG-1-re – ilyen típusú antitesteket használnak a rákgyógyításban, az ízületi gyulladások kezelésében és a vakcinák fejlesztésében is. Mivel az USAG-1 kölcsönhatásban van a BMP-vel és a Wnt-vel is, a legtöbb antitest hatására születési rendellenességek léptek fel az egereknél – kevesebb utód született, és az ivadékok túlélési aránya is jelentősen romlott. Ez megerősíti, hogy a BMP-nek és a Wnt-nek is nagy szerepe van a szervezet alapvető fejlődésében.

Az egyik antitest azonban csak az USAG-1 és a BMP kapcsolatára volt hatással, így az ezzel folytatott kísérletek során kiderült, hogy a BMP jelátvitel alapvető fontossággal bír abban a folyamatban, amelyben eldől, hány foga nő az egereknek. Már egyetlen kezelés után kinőtt egy teljes fog a fogak nélkül született egerekben, és később vadászgörényeken is sikerült reprodukálni a kísérletet. Utóbbi azért fontos, mert a vadászgörényeknél az emberekhez hasonlóan először tejfogak, majd maradó fogak nőnek, és a fogsoruk is jobban hasonlít az emberekéhez.

A „D” képen látszik az antitest hatására formálódó új fog az egyik vadászgörényen végzett kísérletbenFotó: Takahashi et al. 2021

A japán kutatók a közeljövőben sertéseken és kutyákon szeretnék tesztelni az antitestek hatását, mielőtt szóba jöhetne, hogy embereken is elvégezzék a kísérletet.

Őssejtekkel nem sikerült megoldani

Fogorvos kutatók korábban őssejtekkel próbálkoztak a fogak visszanövesztésével, de a mostani kutatás az első, amely működőképesnek tűnő megoldást kínál egy olyan klinikai problémára, amelyet jelenleg kizárólag implantátumokkal és más mesterséges anyagokkal lehet megoldani – és az első, amely bizonyítja a monoklonális antitestek jótékony hatását a fogak regenerálódására.

„A hagyományos szöveti sebészet nem képes megoldani a fogak regenerálódását. A tanulmányunk megmutatja, hogy a sejten kívüli molekuláris terápia számos veleszületett foghiányos problémára hatásos megoldást nyújthat” – mondta Szugaj Manabu, a Fukui Egyetem biokémikusa.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: