Техно

Мечта становится явью - зубы больше не нужно лечить, пломбы и протезы не понадобятся

Используя лазерное излучение, удалось активизировать стволовые клетки и запустить процесс регенерации поврежденной части зуба

Новые методы позволят лечить и восстанавливать зубы при помощи лазеров

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.