Hinweise auf Tooth Regeneration zur Verfügung gestellt von Alligator Stammzellstudie

Alligators kann Wissenschaftlern helfen, lernen, wie man Zahnregeneration im Menschen anregen , nach neuen Forschung von der Keck School of Medicine der USC geführt.

Zum ersten Mal hat ein internationales Team von Wissenschaftlern um USC Pathologie Professor Cheng- Ming Chuong , MD, Ph.D., führte einzigartigen zellulären und molekularen Mechanismen hinter Zahnerneuerungin der amerikanischen Alligatoren aufgedeckt. Ihre Studie mit dem Titel " Specialized Stammzellnische ermöglicht wiederholende Erneuerung Krokodilzähnen", erscheint in Proceedings of the National Academy of Sciences ,der offiziellen Zeitschrift der Vereinigten Staaten National Academy of Sciences .

"Der Mensch von Natur aus nur zwei Sätze von Zähnen - Milchzähne und bleibenden Zähne ", sagt Chuong . "Letztlich , um Stammzellen, die als Ressource genutzt werden kann , um Zahnerneuerungbei erwachsenen Menschen , die Zähne verloren haben . Aber stimulieren identifizieren wir wollen , das zu tun , müssen wir zuerst verstehen, wie sie bei anderen Tieren zu erneuern und warum sie in Menschen zu stoppen . "

Während die meisten Wirbeltiere Zähne in ihrem Leben zu ersetzen, werden menschliche Zähne natürlich nur einmal ersetzt trotz der anhaltenden Gegenwart von einem Band von Epithelgewebe genannte Zahnleiste , die entscheidend für die Zahnentwicklung ist . Weil Alligatoren haben gut organisierte Zähne mit ähnlicher Form und Struktur wie Säugetier- Zähne und sind in der Lage lebenslangen Zahnerneuerung , begründete die Autoren, dass sie könnten als Modelle für Säugetier Zahnersatz dienen .

"Alligator Zähne sind in Buchsen des Dentalknochen implantiert , wie menschliche Zähne ", sagte Ping Wu , Ph.D. , Assistant Professor für Pathologie an der Keck School of Medicine und Erstautor der Studie. "Sie haben 80 Zähne , von denen jede bis zu 50 Mal über ihre Lebensdauer ersetzt werden , so dass sie das ideale Modell für den Vergleich mit menschlichen Zähnen . "

Mit Hilfe mikroskopischer Bildgebungsverfahren , die Forscher fanden heraus , dass jede Krokodilzahnist eine komplexe Einheit aus drei Komponenten - ein funktionales Zahn, Zahnersatz und die Zahnleiste - in verschiedenen Entwicklungsstadien . Die Zahneinheitensind so strukturiert, um einen reibungslosen Übergang von der Verlagerung der funktionalen , reif Zahn -Ersatz mit neuen Zahn zu ermöglichen. Der die drei Entwicklungsphasen für jeden Zahn Einheit schließen die Forscher, dass die Krokodilzahnplättchenenthalten , was scheinen, Stammzellen aus dem neuen Ersatzzähne entwickeln.

"Stammzellen teilen sich langsamer als andere Zellen ", sagte Co-Autor Randall B. Widelitz , Ph.D., Associate Professor für Pathologie an der Keck School of Medicine . " Die Zellen im Zahnleiste des Alligators verhielt sich wie wir erwarten würden, Stammzellen zu verhalten. In der Zukunft hoffen wir , diese Zellen aus der Zahnleiste zu isolieren , um zu sehen , ob wir sie nutzen können , um die Zähne im Labor zu regenerieren. "

Die Forscher wollen auch lernen, was molekulare Netzwerke werden in sich wiederholenden Erneuerung beteiligt und hoffen, dass die Grundlagen der regenerativen Medizin in der Zukunft gelten .

Die Autoren berichten auch neue zelluläre Mechanismen, durch welche die Zahneinheitentsteht in dem Embryo und molekulare Signal das Wachstum von Zahnersatz Geschwindigkeiten, wenn funktionelle Zähne vorzeitig verloren.