Όταν κάνουμε μία εξαγωγή δοντιού στον οδοντίατρο, συνήθως εισάγεται μία βίδα τιτανίου στη γνάθο του ασθενούς για να ακολουθήσει μετά από κάποιο χρονικό διάστημα η τοποθέτηση του εμφυτεύματος.

Ωστόσο, όπως και στους υπόλοιπους τομείς της ιατρικής έτσι και στην οδοντιατρική, η πρόοδος που συντελείται τείνει να αλλάξει πολλά από τα σημερινά δεδομένα.

Ερευνητικές ομάδες σε όλο τον κόσμο εργάζονται για να βρουν τρόπους εμφύτευσης ή ανάπτυξης πραγματικών βιολογικών δοντιών σε ανθρώπινη γνάθο. Αυτό μπορεί να είναι λίγο μακρινό, αλλά στο King’s College του Λονδίνου, η Ana Angelova Volponi, διευθύντρια του μεταπτυχιακού προγράμματος στην αναγεννητική οδοντιατρική, πειραματίζεται με δόντια που καλλιεργούνται σε εργαστήριο για σχεδόν δύο δεκαετίες.

Μάλιστα, ήταν μέλος μιας ομάδας που το 2013 καλλιέργησε ένα δόντι από ανθρώπινα κύτταρα και από κύτταρα ποντικιού. Φέτος, ηγήθηκε μιας μελέτης που βασίστηκε σε αυτή την εργασία και πέτυχε μια σημαντική ανακάλυψη στο υλικό που χρησιμοποιείται για να εδραιώσει το αναπτυσσόμενο δόντι στο εργαστήριο, το οποίο μιμείται καλύτερα το πραγματικό περιβάλλον όπου αναπτύσσονται τα βιολογικά δόντια στο στόμα. Είναι ένα βασικό βήμα στο δρόμο για την αντικατάσταση των κυττάρων του ποντικιού με ανθρώπινα κύτταρα και την ενίσχυσή τους για να σχηματίσουν ένα δόντι.

Η ιδέα της δημιουργίας δοντιών που καλλιεργούνται σε εργαστήριο χρονολογείται από τη δεκαετία του 1980, είπε η Volponi, αλλά αυτό που δημιούργησαν αυτή και οι συνάδελφοί της πριν από μια δεκαετία ήταν το πρώτο που χρησιμοποίησε κύτταρα ούλων ενήλικων ανθρώπων - τα οποία λαμβάνονται με ελαφρύ ξύσιμο του εσωτερικού του στόματος - και τα συνδύασαν με «προγονικά» κύτταρα δοντιών που ελήφθησαν από έμβρυο ποντικού.

«Οι δύο τύποι κυττάρων συμμετέχουν στην δημιουργία δοντιών, και μετά έχουμε το περιβάλλον όπου συμβαίνει αυτό», είπε. Το περιβάλλον, το οποίο οι ερευνητές ονομάζουν «ικρίωμα», είναι απαραίτητο για τον σχηματισμό του δοντιού που καλλιεργείται σε εργαστήριο και είναι το αντικείμενο της πιο πρόσφατης μελέτης της Volponi.

Το 2013, η Volponi χρησιμοποίησε ένα ικρίωμα κατασκευασμένο από την πρωτεΐνη κολλαγόνο, αλλά τώρα χρησιμοποιεί μια υδρογέλη, έναν τύπο πολυμερούς με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό, εξήγησε ο Xuechen Zhang, διδακτορικός φοιτητής στο King's College London και συν-συγγραφέας της μελέτης.

«Συλλέγουμε πρώτα τα κύτταρα από τα έμβρυα ποντικού και στη συνέχεια τα αναμειγνύουμε για να πάρουμε ένα μικρό σφαιρίδιο κυττάρων», διευκρίνισε. «Στη συνέχεια, εγχέουμε αυτό το σφαιρίδιο κυττάρων μέσα στην υδρογέλη και το αναπτύσσουμε για περίπου οκτώ ημέρες», πρόσθεσε.

Επειδή η εργασία επικεντρώθηκε στο περιβάλλον, δεν χρειάζονται ανθρώπινα κύτταρα. Στο τέλος των οκτώ ημερών, θα έχουν σχηματιστεί δομές που μοιάζουν με δόντια μέσα στην υδρογέλη, η οποία αναπτύχθηκε σε συνεργασία με το Imperial College London. Στην έρευνα του 2013, αυτά τα «πρώιμα δόντια» μεταφέρθηκαν σε ένα ποντίκι, όπου αναπτύχθηκαν σε μια οδοντική δομή με αναπτυσσόμενες ρίζες και σμάλτο.

Πολλές προκλήσεις παραμένουν αναπάντητες πριν ένα δόντι που καλλιεργείται σε εργαστήριο μπορέσει να χρησιμοποιηθεί σε έναν άνθρωπο ασθενή, αλλά το νέο υλικό βοηθά με ορισμένα κομμάτια αυτού του παζλ, ξεκαθάρισε η Volponi.