رشد دندان در محیط آزمایشگاهی با استفاده از سلول‌های بنیادی بیمار، روشی نوین در دندان‌پزشکی باززایشی

رشد دندان در آزمایشگاه: جایگزینی نوین برای پرکردگی‌ها

پژوهشگران دانشگاه کینگز کالج لندن موفق به توسعه راهکاری نوین در دندان‌پزشکی باززایشی شده‌اند که امکان رشد دندان طبیعی از سلول‌های بدن خود بیمار را فراهم می‌سازد. این فناوری که از ترکیب سلول‌های بنیادی و محیط زیستی مهندسی‌شده بهره می‌برد، می‌تواند جایگزینی مؤثر برای روش‌های مرسومی مانند پرکردگی یا ایمپلنت باشد. ماده زیستی جدید طراحی‌شده توسط این تیم، شرایطی مشابه ماتریکس خارج‌سلولی را فراهم کرده و سیگنال‌های لازم برای تمایز سلول‌ها به دندان را به‌صورت تدریجی ارسال می‌کند. با این نوآوری، گامی بزرگ در جهت درمان‌های طبیعی و سازگار با بدن در دندان‌پزشکی برداشته شده است.

رشد طبیعی دندان با سلول‌های خود بیمار: آغاز فصل نو در دندان‌پزشکی باززایشی

پژوهشگران دانشگاه کینگز کالج لندن (King’s College London) به پیشرفتی چشمگیر در حوزه دندان‌پزشکی باززایشی(regenerative dentistry)  دست یافته‌اند که می‌تواند در آینده‌ای نه‌چندان دور، روش‌های مرسوم مانند پرکردگی یا ایمپلنت را کنار بزند. یافته‌های این مطالعه، افق‌های جدیدی برای درمان طبیعی دندان‌های آسیب‌دیده یا از دست‌رفته گشوده‌اند.

امیدی تازه از دل زیست‌فناوری

در حالی که برخی حیوانات مانند کوسه‌ها و فیل‌ها توانایی رشد مجدد دندان در طول عمر خود را دارند، انسان‌ها تنها یک بار در دوران کودکی و یک‌بار در نوجوانی دندان دائمی دریافت می‌کنند. از دست رفتن یک دندان دائمی به معنی عدم بازگشت آن است. این محدودیت بیولوژیک همواره یکی از دغدغه‌های دندان‌پزشکی مدرن بوده است.

در سال‌های اخیر، تیمی از دانشمندان در دانشکده دندان‌پزشکی، دهان و علوم جمجمه‌ دانشگاه کینگز کالج لندن به رهبری زوچن ژانگ (Xuechen Zhang) و با همکاری دکتر آنا آنجلووا ولپونی (Dr. Ana Angelova Volponi) در حال توسعه راهکاری طبیعی و مؤثر برای بازسازی دندان‌های از دست‌رفته هستند. راهکاری که از سلول‌های خود بیمار برای رشد دندان جدید در محیط آزمایشگاهی استفاده می‌کند.

پرکردگی و ایمپلنت؛ راه‌حل‌هایی ناتمام

زوچن ژانگ، پژوهشگر اصلی این پروژه، درباره محدودیت‌های روش‌های فعلی گفت:

«پرکردگی‌ها راه‌حل کاملی برای ترمیم دندان نیستند. با گذشت زمان، این مواد نه تنها عمر محدودی دارند، بلکه می‌توانند باعث ضعیف شدن ساختار دندان شده، احتمال پوسیدگی مجدد یا حساسیت را افزایش دهند. ایمپلنت‌ها نیز نیاز به جراحی تهاجمی دارند و به تطابق دقیق بین ایمپلنت و استخوان آلوئول نیاز دارند. هر دو راه‌حل، مصنوعی هستند و هرگز کارایی کامل دندان طبیعی را بازنمی‌گردانند. در برخی موارد حتی ممکن است منجر به عوارض طولانی‌مدت شوند.»

در مقابل، دندان‌های رشد‌یافته در آزمایشگاه از سلول‌های خود بیمار، مانند دندان طبیعی رشد می‌کنند، با استخوان فک ادغام می‌شوند و توانایی بازسازی خود را دارند. این دندان‌ها نه تنها مقاوم‌تر و بادوام‌تر از روش‌های فعلی‌اند، بلکه ریسک پس‌زدگی زیستی یا عفونت نیز ندارند.

کشف کلیدی: بازسازی محیط رشد دندان

در آخرین مرحله از پژوهش، تیم کینگز در همکاری با دانشمندان امپریال کالج موفق به توسعه نوعی ماده زیستی خاص شدند که محیط لازم برای رشد دندان در آزمایشگاه را فراهم می‌کند. این ماده از قابلیت ویژه‌ای برخوردار است: امکان برقراری ارتباط بین سلول‌ها از طریق ارسال سیگنال‌های تدریجی. این سیگنال‌ها به یک سلول اجازه می‌دهند تا به سلول دیگر “دستور” دهد که به سلول دندانی تمایز یابد، فرایندی که شباهت زیادی به رشد طبیعی دندان در بدن دارد.

ژانگ توضیح می‌دهد:

«ما این ماده را به گونه‌ای طراحی کردیم که ماتریکس سلولی بدن (extracellular matrix) را شبیه‌سازی کند. در این محیط، وقتی سلول‌های کشت‌شده را وارد می‌کنیم، توانایی ارتباط طبیعی با یکدیگر را پیدا می‌کنند و فرایند شکل‌گیری دندان آغاز می‌شود. پیش از این، تلاش‌ها موفق نبودند چون همه سیگنال‌ها به‌صورت یکباره ارسال می‌شدند. اما این ماده جدید سیگنال‌ها را به تدریج آزاد می‌کند؛ درست مانند آنچه در بدن اتفاق می‌افتد.»

از آزمایشگاه تا دهان انسان

با موفقیت در شبیه‌سازی محیط زیستی لازم برای رشد دندان، اکنون چالش بعدی، انتقال این دندان‌ها از آزمایشگاه به دهان بیمار است. ژانگ می‌گوید:

«ما دو رویکرد اصلی داریم: اول اینکه می‌توان سلول‌های جوان دندانی را در محل دندان از دست‌رفته در دهان پیوند زد تا در همان‌جا رشد کنند. یا اینکه کل فرایند رشد دندان را در آزمایشگاه کامل کرده و سپس دندان ساخته‌شده را در دهان بیمار قرار دهیم. در هر دو حالت، مرحله آغازین رشد دندان باید در محیط آزمایشگاهی انجام شود.»

این پروژه بخشی از یک جنبش علمی گسترده‌تر است که با عنوان پزشکی باززایشی (Regenerative Medicine) شناخته می‌شود. هدف اصلی این حوزه، استفاده از توانایی‌های درونی بدن برای ترمیم و جایگزینی بافت‌ها و اندام‌های آسیب‌دیده است. به جای استفاده از مواد مصنوعی مانند فلزات یا پروتزها، پژوهشگران تلاش می‌کنند با تکیه بر سلول‌های بنیادی و محیط‌های زیستی مهندسی‌شده، جایگزین‌های طبیعی بسازند.

دکتر آنا آنجلووا ولپونی، نویسنده مسئول این مقاله، می‌گوید:

«با پیشرفت این حوزه، تلفیق فناوری‌های نوین می‌تواند دندان‌پزشکی را دگرگون کند. ما به سمت راهکارهایی پایدار و مؤثر برای ترمیم و بازسازی دندان پیش می‌رویم. فعالیت‌هایی که در دانشکده دندان‌پزشکی، دهان و علوم جمجمه‌ دانشگاه کینگز در حال انجام است، نمونه‌ای از پژوهش‌های نوآورانه‌ای است که می‌تواند تحول بنیادینی در سلامت دهان و دندان ایجاد کند.»

Xuechen Zhang در حال بررسی تصویر سلول دندانی.
Xuechen Zhang در حال بررسی تصویر سلول دندانی.

نتیجه‌گیری

رشد دندان در محیط آزمایشگاهی با استفاده از سلول‌های بدن خود بیمار، دیگر یک رؤیای علمی نیست؛ بلکه واقعیتی نزدیک است که می‌تواند نیاز به روش‌های پرهزینه و تهاجمی مانند پرکردگی و ایمپلنت را کاهش داده یا حتی حذف کند. این فناوری گامی بزرگ به سوی درمان‌هایی طبیعی‌تر، سازگارتر و بادوام‌تر در دندان‌پزشکی آینده است.

منبع

اشتراک گذاری این پست:

مطالب دیگر

برای اطلاعات بیشتر ما را در صفحات مجازی دنبال کنید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیمایش به بالا