Lehetséges, hogy ez a gator foga nyomokat tartalmaz az emberi gyöngyfehérje regenerálódására? Fotó: Flickr montuschi felhasználó
Az emberek a fogkefe rövid végét húzták, amikor a gyöngyfehérje élettartamáról van szó. Más állatok, például a hüllők és a halak gyakran elveszítik és helyettesítik a fogaikat újak növekedésével, ám az emberek egész életükben ugyanarra az érett felnőtt fogakra ragadnak. Ha elveszítik a fogaikat, vagy általában mind a 32 fogpótlás az egyetlen lehetőség.
Furcsa módon az aligátorok halálos csomói megmutathatják, hogy a tudósok miként tudnák az embereket újból felújító fogakra koaxizálni. Ezek a hüllők a Crocodilia rendhez tartoznak, akik a híres vidám vigyorral arra késztették a dalszerzők figyelmeztetését, hogy soha ne mosolyogj egy krokodilra. Hook kapitány és a gator és krokodil támadások más áldozatai elé a nagy hüllők gyakran újraszorítják borotvájuk fogait. A kutatók úgy vélik, hogy adott időben a technológia fejlődhet úgy, hogy kölcsön tudjuk kölcsönvenni ezeket a hüllő mosolyokat. De először a tudósoknak meg kell értenie, hogy ezek az állatok miként tartják mosolyogva fogaikat.
Az ezen a héten a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában megjelent cikkben egy nemzetközi kutatócsoport megkísérelte megismerni az egyik krokodilfaj - az amerikai aligátor - fogainak regeneráló képességeinek mögött meghúzódó mechanizmusokat az eredmények alkalmazásának reményében. az emberek számára.
Az emberekben az olyan szervek, mint a haj, a mérleg, a köröm és a fogak "a szervezet és a külső környezet közötti határfelületen vannak, és ezért állandó elhasználódásban vannak" - írják a kutatók. Az aligátorok azonban kifejlesztettek módszereket ezeknek a kihívásoknak a kezelésére. A húsevők akár 80-szor akár 80-szor is fel tudják cserélni a 80-as fogaikat 35-75 éves életük során. Minden érett aligátorfog alatt kicsi pótló fogak nőnek fel, készen állnak arra, hogy cselekvésre induljanak, amikor a fogorvos elveszíti a fogát.
A helyettesítésért felelős molekulák és sejtek kitalálására a kutatók röntgenfelvételeket és apró szöveti mintákat használtak aligátor embriókból, kelésekből és a 3 éves fiatalkorú kifejlődő fogakból. Emellett fogsejteket tenyésztettek a laboratóriumban és a folyamat számítógépes modelljeit készítették. Úgy tűnik, hogy az aligátorfogak folyamatosan forognak, írnak, ám valójában az állatok fogai három különálló szakaszon megy keresztül: előiniciáció, iniciáció és növekedés.
Amint egy aligátor elveszíti a fogát, ez a három fázis elindul. A fogászati réteg, vagy a szövet sávok, amelyek sok állatnál a fogak kialakulásának kezdeti stádiumához kapcsolódnak, elkezdenek kidudorodni. Ez kiváltja az őssejteket és egy sor jelző molekulát, amelyek irányítják az új fog kialakulásának folyamatát.
Ezek az eredmények alkalmazhatók az emberek gyöngyfehérjére. Az aligátorok test-hasító metszője meglepően hasonlít a jól szervezett, összetett gerinces fogakhoz, mint például a miénk. Az emberekben a fogréteg maradványa - amely a fogak kialakításához elengedhetetlen szerkezete - továbbra is fennáll, és néha helytelenül aktiválódik, és elkezdi a fogdaganatok kialakulását. Ha a kutatók jobban meg tudják akadályozni az aligátorok fogpótlása mögött meghúzódó molekuláris jelátviteli útvonalakat, akkor okkal képesek lehetnek arra, hogy ugyanazokat a kémiai utasításokat indukálják az emberekben, amelyek arra késztetik a testet, hogy új fog kialakuljon, miután egy futball játékban rúgtak ki. vagy fertőzés után el kell távolítani.
Alternatív megoldásként az orvosok el tudják zárni azokat a molekulákat, amelyek felelősek az ellenőrizetlen fogak kialakulását okozó körülményekért. A Cleidocranialis dysplasia szindrómában szenvedő egyének például sok szokatlanul alakú, tapintó fogat nőnek, és a Gardner-szindrómában szenvedő emberek felesleges vagy extra fogakat is felnőnek.
Míg a kutatóknak még meg kell tisztázniuk az aligátorok fogainak növekedését okozó molekuláris részleteket, ez a kezdeti tanulmány arra utal, hogy az orvosok és a fogorvosok képesek lehetnek arra, hogy szelektíven adják a betegeknek a hüllők fog-regeneráló képességét.
„Tanulmányunk alapján lehetséges, hogy meghatározzuk a fogak kerékpározásának szabályozási hálózatát” - vonják le a kutatók. "Ez a tudás lehetővé teszi számunkra, hogy a laminált őssejteket felébresztjük az emberi fogászati rétegekben, hogy újraindítsuk a normális megújulási folyamatot felnőttkorban, akik fogaikat elvesztették, vagy megállítsák a nem ellenőrzött foggenerációt többszörös fogakkal rendelkező betegekben."
Mindkét esetben megjegyzik, hogy „A természet gazdag forrás, amelyből megtanulhatják, hogyan lehet az őssejteket megtervezni a regeneráló gyógyászatban történő alkalmazáshoz.”
