Nové zuby z myších kmenových buněk

I v moderní době, která si nás oproti minulým věkům velice hýčká a chrání nás před mnohými, kdysi běžnými riziky, lze občas přijít o nějaký orgán. Ne vždycky se přitom najde vhodný dárce, který by mohl poskytnout adekvátní náhradu. Pokrok v medicínských technologiích naštěstí začíná nabízet i další možnosti, například zkusit potřebný orgán vypěstovat z ochočených kmenových buněk. 

Nadějný výzkum v tomto ohledu provozuje Takashi Tsuji z Tokyo University of Science, jehož tým nedávno úspěšně vypěstoval zbrusu nové zuby z kmenových buněk laboratorních myší a pak je neméně úspěšně transplantoval dospělým myším. Jde o tmavě hnědé až černé myši rvavé povahy, které mají sklon kousat, přesto se ale s oblibou používají v genetickém inženýrství. Badatelé nejprve získali mezenchymální kmenové buňky ze zárodků zubů v dolní čelisti myších embryí. Z nich potom v laboratoři vypěstovali kompletní stoličky, které nakonec transplantovali jednoměsíčním laboratorním myším linie C57BL/6 na místo v dolní čelisti, předtím uvolněné vyjmutím původních stoliček. Transplantované zuby srostly s tkáněmi dotyčných myší v průměru za 40 dní. Badatelé v nich pak našli i rostoucí nervová vlákna a zjistili, že jejich transplantát dokázal vyspravit poměrně velký objem kostní hmoty čelisti, který pokusným myším chyběl spolu s vlastními zuby.

Tsuji a spol. používali pro vypěstování myších zubů multipotentní kmenové buňky, tedy takové, které mohou vytvořit více buněčných linií, navzájem blízkých, ale nezvládnou se přeměnit na jakoukoliv buňku těla. Multipotentní buňky jsou sice méně schopné, než pluripotentní buňky získávané z ranných embryí, jsou ale zároveň pochopitelně mnohem méně kontroverzní, což hraje v jejich prospěch. Asi jen šílenec by protestoval proti léčbě, kdy pacient poskytne vlastní multipotentní buňky a lékaři mu z nich vypěstují chybějící orgán. Je tedy docela dobře možné, že právě takovým kmenovým buňkám patří budoucnost.

Jak se zdá, japonští badatelé zvládli všechno na jedničku a vypěstované zuby byly plně funkční. Pokusné myši s nimi prý po transplantaci neměly problém kousat, ani zpracovat krmení. Autoři nešetří superlativy, podle nich sem jim povedl významný krok na cestě k pěstování náhradních orgánů z těla samotného pacienta, in vitro a ve třech rozměrech, což zatím bohužel neumíme. Podle Tsujiho je zcela klíčové získat ty správné buňky, tak jako jeho tým získal kmenové buňky ze zárodků čelisti a mohl pak nechat vyrůst nové zuby i se sklovinou a kusem kosti. Odborníci nevylučují, že by podobnou technologií bylo možné získat multipotentní buňky pacienta, například z lidských zubů moudrosti a pak vypěstovat náhradu za zub ztracený násilným způsobem i přirozeným rozkladem, který lidským zubům obvykle hrozí. Poškození či ztráta stálého zubu sice nebývá smrtelná, ale jak by jistě mnohý z nás potvrdil, i tak může jít o dost děsivý zážitek. Zuby jsou odpradávna naším slabým místem a nebylo by vůbec špatné mít technologii, která by nám umožnila vyměnit si je za nové. Alespoň bychom už nemuseli tuhle schopnost závidět žralokům.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka Ph.D. , PřF JU, České Budějovice

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Použité zdroje:

Originální studie:  Oshima M, Mizuno M, Imamura A, Ogawa M, Yasukawa M, et al. (2011) Functional Tooth Regeneration Using a Bioengineered Tooth Unit as a Mature Organ Replacement Regenerative Therapy. PLoS ONE 6(7): e21531. doi:10.1371/journal.pone.0021531

Připraveno podle: Deborah Braconnier: Stem cells grow fully functional new teeth. Medical Xpress

Obrazové přílohy:

Vypěstované zuby vpravo. Kredit: Oshima et al. 2011.

http://s.ph-cdn.com/newman/gfx/news/hires/2011/journal.pone.0021531.g002.jpg

Zuby, naše slabé místo. Kredit: DRosenbach, Wikimedia Commons.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/1/16/Jointtypodonts.jpg