Regeneracja zębów, a może i innych części ciała światłem

Lasery są często używane w medycynie do niszczenia tkanek poprzez wykonywanie drobnych cięć chirurgicznych, usuwanie pajączków i usuwanie włosów na ciele. W tym tygodniu naukowcy wykazali, że lasery o małej mocy mogą być używane do odwrotnego celu: do odbudowy brakującej tkanki.





W nowym badaniu naukowcy wykorzystali laser do stymulacji komórek macierzystych w zębach szczurów. To może pewnego dnia stanowić prosty sposób na uniknięcie bolesnych kanałów korzeniowych. Co ważniejsze, naukowcy twierdzą, że może również działać na inne sposoby, być może sprzyjając gojeniu się ran i regeneracji kości.

Mówi się, że przy mniejszej mocy światło lasera może być wykorzystywane do stymulacji procesów biologicznych Parveen Złoto , pierwszy autor badania, który jest dentystą i badaczem w Narodowych Instytutach Zdrowia. Ale Arany, która kierowała pracą, gdy w Laboratorium Davida Mooneya w Harvard’s Wyss Institute twierdzi, że badania z zastosowaniem laserów o małej mocy w celach terapeutycznych nie zawsze przynosiły imponujące wyniki.

Arany i jego koledzy wiercili dziury w zębach trzonowych szczurów, odsłaniając miękką miazgę zawierającą komórki macierzyste zębów. Naukowcy potraktowali zęby światłem lasera o małej mocy, a następnie założyli na zęby tymczasowe nasadki. Po 12 tygodniach leczone zęby wykazywały zwiększoną produkcję zębiny, tkanki kostnopodobnej, która jest jednym z głównych składników zębów.



Zwykle, gdy zębina w zębach zanika, odsłaniając miazgę, konieczne jest jej naprawienie kanałem korzeniowym – wykopanie miazgi i zastąpienie jej oraz zewnętrznego zęba materiałami obojętnymi. Badanie wskazuje na możliwość uniknięcia kanałów korzeniowych poprzez stymulowanie własnych komórek organizmu do regeneracji niektórych części zęba. (Niestety, w przeciwieństwie do komórek, które wytwarzają zębinę, te, które mogą zregenerować zewnętrzne szkliwo zęba, giną w dzieciństwie, ale Arany mówi, że jego zespół przygląda się regeneracji innych tkanek zęba.)

Naukowcy zbadali, dlaczego lasery mają taki efekt. Odkryli, że światło wytwarza substancje chemiczne zwane reaktywnymi formami tlenu, które włączają stymulującą wzrost cząsteczkę zwaną TGF-beta. Badanie pokazuje, w jaki sposób fizyczna forma energii jest w stanie wywołać odpowiedź biologiczną, mówi Arany. Ale ponieważ reaktywne formy tlenu mogą również uszkadzać tkankę, musiał znaleźć odpowiednią dawkę, aby uzyskać korzystny efekt, co może wyjaśniać, dlaczego poprzednie wyniki były mieszane.

Naukowcy zbadali różne sposoby nakłaniania komórek macierzystych do różnicowania się w komórki określonych tkanek w celu zastąpienia lub regeneracji tkanki, procesu, który często obejmuje zbieranie i manipulowanie komórkami oraz wystawianie ich na działanie molekuł promujących różnicowanie. Wykorzystanie światła do pobudzenia komórek do samodzielnego wytwarzania tych cząsteczek i różnicowania się w tkanki byłoby znacznie łatwiejsze. Stwarzałoby to również mniej przeszkód regulacyjnych. Arany mówi, że ponieważ wiadomo, że TGF-beta sprzyja wzrostowi i różnicowaniu w wielu tkankach, lasery mogą działać również w innych zastosowaniach.



To nieinwazyjna technika, co czyni ją atrakcyjną, mówi Anna Jerzy , badacz regeneracji zębów na Uniwersytecie Illinois w Chicago College of Dentistry. To coś, co można łatwo przetestować w badaniach klinicznych. Arany mówi, że jego zespół planuje przetestować terapię na ludziach.

ukryć