Alligatoren kann Wissenschaftlern helfen, lernen, wie man Zahnregeneration in Menschen zu stimulieren, nach neuen Forschung führte von der Keck School of Medicine der USC.
Zum ersten Mal, ein globales Team von Forschern unter Leitung von USC Professor Cheng-Ming Chuong hat in der amerikanischen Alligatoren einzigartigen zellulären und molekularen Mechanismen hinter Zahnerneuerung aufgedeckt. Ihre Studie erschien in Proceedings of the National Academy of Sciences
, der offiziellen Zeitschrift der Nationalen Akademie der Wissenschaften
"Die Menschen nur natürlich haben zwei Sätze von Zähnen -. Milchzähne und Erwachsenen die Zähne, "Chuong sagte. "Letztlich wollen wir Stammzellen zu identifizieren, die als Ressource genutzt werden kann Zahnerneuerung bei erwachsenen Menschen zu stimulieren, die Zähne verloren haben. Aber um das zu tun, müssen wir zuerst verstehen, wie sie bei anderen Tieren erneuern und warum sie in Menschen zu stoppen. "
Während die meisten Wirbeltiere Zähne im Laufe ihres Lebens ersetzen können, werden menschliche Zähne natürlich nur einmal ersetzt, trotz des Verweilens Vorhandensein einer Bande von Epithelgewebe genannt die Zahnleiste, die an der Zahnentwicklung entscheidend ist. Weil Alligatoren haben gut organisierte Zähne mit ähnlicher Form und Struktur wie Säugerzähne und sind in der Lage lebenslangen Zahnerneuerung, begründete die Autoren, dass sie als Modelle für Säugetier-Zahnersatzes dienen könnte.
"Alligatorzähne in Steckdosen implantiert werden des Zahn Knochen, wie menschliche Zähne ", sagte Ping Wu, assistant Professor für Pathologie an der Keck School und erster Autor der Studie. "Sie haben 80 Zähne, von denen jede bis 50 Mal über ihre Lebensdauer ersetzt werden können, so dass sie das ideale Modell für den Vergleich mit den menschlichen Zähnen zu machen."
mikroskopische Imaging-Techniken verwenden, fanden die Forscher heraus, dass jeder Krokodilzahn ist eine komplexe Einheit aus drei Komponenten - ein Funktions Zahn, Zahnersatz und die Zahnleiste - in verschiedenen Entwicklungsstadien. Die Zahneinheiten sind so strukturiert, um einen reibungslosen Übergang von der Dislokation der funktionellen, reifen Zahn-Ersatz mit dem neuen Zahn zu ermöglichen. Identifizieren von drei Entwicklungsphasen für jeden Zahn Einheit schlossen die Forscher, dass der Alligator Zahnplättchen enthalten, was Zellen zu sein scheinen Stammzellen, aus denen neue Ersatzzähne entwickeln.
"Stammzellen mehr teilen langsamer als andere Zellen", sagte Co -Autor Randall Widelitz, Associate Professor für Pathologie an der Keck School. "Die Zellen in der Zahnleiste des Alligators verhielt sich wie wir würden Stammzellen erwarten zu verhalten. In Zukunft hoffen wir, dass diese Zellen aus der Zahnleiste zu isolieren, um zu sehen, ob wir sie nutzen können Zähne im Labor zu regenerieren. "
Die Forscher lernen wollen auch, welche molekularen Netzwerke werden in sich wiederholenden Erneuerung beteiligt und hoffen, dass die Prinzipien der regenerativen Medizin in der Zukunft anzuwenden.
die Autoren, mit denen auch neue zelluläre Mechanismen berichtet die Zahneinheit entwickelt im Embryo und molekularen Signal das Wachstum von Ersatzzähne Geschwindigkeiten, wenn funktionelle Zähne vorzeitig verloren.
Co-Autoren enthalten Kollegen von der Louisiana Department of Wildlife und Fischerei, University of Georgia, National Cheng Kung University, National Taiwan University und Xiangya Hospital in China.
die Forschung durch die unterstützt wurde national Institute of Arthritis und Muskel-Skelett-und Hautkrankheiten (Erteilungsnummern 5R01AR042177-19, 5R01AR060306-03 und 2R01AR047364-11A1)
. Quelle: University of Southern California
CARY Feuerman
PERIODONTAL ASSOCIATES