Ученые из Вашингтонского университета разрабатывают технологию выращивания искусственной зубной эмали из стволовых клеток. Они хотят научиться воспроизводить самый прочный материал в человеческом теле и сделать данный процесс контролируемым. Конечная цель – выращивание новой эмали взамен утраченной прямо в кариозных полостях.
Зубная эмаль создается специальными клетками амелобластами, которые синтезируют белки амелогенин и эмалелин. После минерализации их сочетание превращается в эмаль. Сложность в том, что амелобласты работают только на этапе формирования зуба, после чего отмирают — поэтому ученые решили вмешаться в данный процесс.
При помощи таких технологий, как секвенирование РНК с комбинаторным индексированием отдельных клеток, американские ученые смогли изучить изменения в генах на протяжении всего жизненного процесса амелобластов. У них получилась точная картина того, как эти клетки образуются из стволовых клеток. Далее методом проб и ошибок ученым удалось «заставить» стволовые клетки создавать органоиды, которые синтезировали искомые белки амелогенин и эмалелин.
Полученные белки удалось превратить в некое подобие зубной эмали, что стало серьезным достижением науки. Новый материал отличается от природного, но куда важнее, что люди могут контролировать процесс его создания. Это дает надежду на создание «живых пломб» – заготовок, которые будут помещаться в кариозные области и затягивать их эмалью по мере своего роста. Возможно, в будущем это даже позволит создавать новые зубы взамен утраченных.
