Wissenschaftler/innen arbeiten daran, mithilfe von Stammzellen funktionsfähige Zähne zu züchten.
Zähne wachsen beim Menschen nach dem Verlust der zweiten Dentition nicht natürlich nach – dies ist ein biologischer Fakt. Jedoch arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit intensiv daran, mithilfe von Stammzelltechnologie vollständig funktionsfähige Zähne im Labor zu züchten. Nach aktuellen Prognosen könnte diese innovative Forschung in etwa einem Jahrzehnt so weit fortgeschritten sein, dass eine Zahn-Regeneration herkömmliche Restaurationen wie Implantate, Brücken und Prothesen revolutioniert oder sogar ersetzt. Einen bedeutenden Durchbruch auf diesem Gebiet haben jetzt Forscherteams in England erzielt.
Durchbruch: Zähne aus dem Labor, gezüchtet nicht gefertigt
Forschenden am King’s College London ist es erstmals gelungen, menschliche Zähne im Labor zu züchten. Grundlage dieser Innovation ist die Nutzung patienteneigener Zellen, diese regt man mithilfe eines speziellen Materials zur Kommunikation an. Diese Zellkommunikation ermöglicht es, dass eine Zelle einer anderen „befiehlt“, sich zu einer Zahnzelle zu differenzieren. So entsteht aus den eigenen Zellen des Patienten ein vollständiger Zahnkeim, der sich weiterentwickeln kann. Die Grundidee besteht darin, Stammzellen zu verwenden, um einen Zahnkeim zu züchten, der dann in die Kieferhöhle eines Patienten eingepflanzt werden könnte, wo er zu einem vollständigen Zahn heranwächst
Zahn-Regeneration, was sind die möglichen Vorteile?
Im Gegensatz zu klassischen Implantaten oder Füllungen, die sich im Laufe der Zeit nicht anpassen und verschleissen, könnten Forschungs-Labor-Zähne sich nahtlos in den Kiefer integrieren. Sie bestehen aus körpereigenem Gewebe, was Abstossungsreaktionen verhindert, und besitzen das Potenzial, sich wie natürliche Zähne selbst zu reparieren. Die biotechnologisch hergestellten Zähne weisen wichtige Eigenschaften natürlicher Zähne auf, darunter die Fähigkeit, sich mit dem Kieferknochen und dem Zahnfleisch zu verbinden.
- Natürliches Wachstum mit vollständiger Integration in das Zahnfleisch und den Kieferknochen
- Eigene Blutversorgung und Nervenfunktion
- Kein Risiko der Abstossung, da eigene Zellen verwendet werden können
Zahn-Regeneration Forschung auf Vormarsch
Im Labor konnten bereits Zahnkeime aus menschlichen Zellen gezüchtet werden. In Tierversuchen, etwa mit Mäusen und Minischweinen, haben sich diese Keime nach der Implantation zu funktionsfähigen Zähnen entwickelt, die sogar durch das Zahnfleisch brachen und typische Zahnschichten wie Dentin und Zement bildeten. Die Herausforderung besteht nun darin, diese Laborzähne erfolgreich und sicher in den menschlichen Kiefer zu übertragen und dort ein dauerhaftes, funktionales Ergebnis zu erzielen.
Bild: Die weissen Stellen zeigen die im Labor gezüchteten Zähne unter dem Mikroskop
Fotos im Beitrag zur Verfügung gestellt von: King College London: Faculty of Dentistry, Oral & Craniofacial Sciences | King’s College London