Зубы из лаборатории: будущее стоматологии уже близко

Исследователи из King's College London вплотную подошли к созданию искусственных зубов и пломб из человеческих клеток — технологии, способной коренным образом изменить стоматологию. Традиционные пломбы, несмотря на тысячелетнюю историю, уже не отвечают требованиям времени: они ослабляют структуру зуба, служат ограниченно долго и могут вызывать повторный кариес или чувствительность.
Зубы из лаборатории: будущее стоматологии уже близко
Изображение носит иллюстративный характер

Археологические находки свидетельствуют, что люди боролись с кариесом еще 13 тысяч лет назад, используя битум, растительные волокна и волосы в качестве пломб. Около 6 500 лет назад на территории современной Словении применяли пчелиный воск. Первый письменный источник о стоматологических процедурах встречается у Плиния Старшего в труде «Естественная история» — он погиб при извержении Везувия в 79 году н. э. Современные пломбы изготавливаются из синтетических материалов: сплавов, амальгам и композитных смол.

Проблемы нынешних пломб очевидны. Они не только сокращают срок службы зуба, но и могут привести к разрушению его структуры. Альтернатива в виде имплантатов требует сложного хирургического вмешательства и индивидуального подбора протезов для альвеолярной кости.

Группа под руководством Сюэчэнь Чжан из King's College London, сотрудничая с Imperial College, годами разрабатывала методику выращивания зубов в лаборатории с использованием органоидов. Главной трудностью было заставить клетки координировать свои действия для формирования сложных зубных структур. В публикации в журнале ACS Macro Letters (конец 2023 года) описан прорыв: прежняя проблема заключалась в том, что клетки одновременно получали все сигналы, что мешало правильному развитию. Решение было найдено в использовании 3D-матриц из модифицированных гидрогелей, которые обеспечивают постепенное и естественное высвобождение сигналов, имитируя процессы, происходящие в организме.

В апреле 2024 года Сюэчэнь Чжан в профиле университета отметила: «Самое сложное — научить клетки разговаривать друг с другом нужным образом. Наш материал позволяет им делать это так, как им нужно». На данный момент удалось вырастить зубы из биоинженерных стволовых клеток мышей. Следующий этап — адаптация технологии к человеческим клеткам.

Ученые рассматривают два варианта применения: пересадка молодых клеток в челюсть для естественного формирования зуба или выращивание полноценного зуба в лаборатории с последующей имплантацией в челюсть пациента.

Преимущества лабораторно выращенных зубов очевидны. Такие зубы будут естественным образом интегрироваться в челюсть, обеспечивая прочность, долговечность и отсутствие риска отторжения. Это решение превосходит как современные пломбы, так и импланты по биологической совместимости и сроку службы.

Новый подход открывает путь к регенеративной стоматологии, делая возможным восстановление зубов без использования искусственных материалов и сложных протезов.


Новое на сайте

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка