Мечта становится явью - зубы больше не нужно лечить, пломбы и протезы не понадобятся
Американские ученые из Гарвардского университета впервые научно подтвердили, что световое излучение небольшой мощности способствует регенерации тканей за счет активации стволовых клеток. Причем доказано это на таком непростом и доселе не поддававшемся регенерации материале, как зубы. Результаты исследования, опубликованные в журнале Science Translational Medicine, станут основой для разработки новых подходов в реставрационной стоматологии и регенеративной медицине - в частности, заживления ран и восстановлении костной ткани.
С изобретением лазера в 60-х годах ученые из разных мировых лабораторий обнаружили, что световая терапия стимулирует все виды биологических процессов, способствуя среди прочего омоложению кожи и ускорению роста волос. Последние эксперименты помогли научно подтвердить и обосновать этот процесс: оказалось, что свет стимулирует работу регуляторного трансформационного белка, который и отвечает за формирование нужных тканей из стволовых клеток.
В ходе эксперимента исследователи из Института Висса в Гарварде просверлили отверстия в коренных зубах грызунов, а затем использовали лазер небольшой мощности для воздействия на стволовые клетки пульпы зубов. Главной целью, по словам руководителя исследования, биоинженера Дэвида Муни, было сформировать дентин - твердую минерализованную ткань, которая образует основную массу зуба и располагается между эмалью и пульпой.
Спустя 12 недель рентгеновские снимки высокого разрешения и микроскопия действительно показали повышенное образование дентина. По составу сформированная ткань оказалась очень похожа на обычный дентин зубов, хотя и имела несколько иную структуру.
Затем ученые провели серию экспериментов с культурами этих тканей, чтобы выяснить молекулярный механизм действия лазерного излучения. Как сообщил один из исследователей - стоматолог Правин Арани из правительственного учреждения Национального института здравоохранения США, было обнаружено, что повсеместно встречающийся в клетках регуляторный белок, так называемый трансформирующий ростовой фактор бета-1, играет важную роль в формировании дентина из стволовых клеток.
Этот белок остается без изменений до тех пор, пока на него не начнут воздействовать определенные внешние факторы, в данном случае - свет. При малой мощности лазер вызывает образование активных форм кислорода, которые активируют фактор роста, а тот, в свою очередь, стимулирует дифференцировку стволовых клеток в дентин.
Как отметил Муни, лазеры регулярно используются в медицине и стоматологии, поэтому особых сложностей в адаптации данного способа для лечения зубов нет. Будет огромным достижением, если стоматологи смогут регенерировать зубы, а не протезировать их.
Ученые из Института Висса предложили инновационный подход, который может использоваться не только в реставрационной стоматологии, но и в регенеративной медицине в целом. После дополнительных тестов, если подтвердится безопасность и эффективность этой методики, через год исследователи планируют провести испытания маломощного лазерного излучения на тканях зубов человека.
