Groeiende tanden, genezende littekens en andere regeneratieve geneeskunde
Inhoudsopgave:
- Geen littekens meer?
- In een artikel dat deze maand in Scientific Reports is gepubliceerd, hebben de onderzoekers gedetailleerd hun methode om de stamcellen in tandpulp te stimuleren om nieuwe dentine te genereren - het gemineraliseerde materiaal dat de tand beschermt - in grote holtes.
De medische wetenschap kan op het punt staan om twee dingen te bereiken als het eenmaal onmogelijk wordt geacht.
Een daarvan is opnieuw groeiende tanden, iets dat de noodzaak van tandvullingen zou elimineren.
AdvertisementAdvertisementDe andere is het helen van chirurgische wonden zonder littekens achter te laten, een proces waarbij een medicijn wordt gebruikt dat is ontworpen om de ziekte van Alzheimer te behandelen.
Teams van wetenschappers in Engeland en de Verenigde Staten, na jarenlang onderzoek met muizen, hebben deze ontdekkingen deze maand aangekondigd.
Ze hopen binnenkort met klinische proeven te beginnen.
AdvertentieLees meer: Regeneratieve geneeskunde arts zegt de pillen vergeten »
Geen littekens meer?
Onderzoekers van de Perelman School of Medicine van de Universiteit van Pennsylvania zeggen dat ze een manier hebben ontdekt om wonden te manipuleren om te genezen als geregenereerde, normale huid in plaats van als lelijk littekenweefsel.
De wetenschappers transformeerden het meest voorkomende type cellen in wonden in vetcellen. Dit werd als onmogelijk beschouwd om te bereiken bij mensen.
Het onderzoeksteam voerde een groot, meerjarig onderzoek uit in samenwerking met het Plikus Laboratorium voor Ontwikkelings- en Regeneratieve Biologie aan de Universiteit van Californië, Irvine.
Ze publiceerden hun bevindingen begin januari in het tijdschrift Science.
"We kunnen wondgenezing manipuleren zodat het leidt tot de regeneratie van de normale huid zonder littekens," zei dr. George Cotsarelis, voorzitter van de afdeling dermatologie bij Penn, en is de Milton Bixler Hartzell hoogleraar dermatologie en hoofd onderzoeker van het project.
"Het geheim is om eerst de haarzakjes te regenereren," vertelde hij aan Healthline. "Dan zal het vet regenereren als reactie op de signalen van die follikels. "
AdvertisementAdvertisementVetcellen genaamd adipocyten worden normaal in de huid aangetroffen, zei Cotsarelis, maar ze zijn verloren als wonden genezen als littekens. Myofibroblasten, de meest voorkomende cellen in genezende wonden, werden verondersteld alleen littekens te vormen.
"Littekenweefsel heeft geen haarzakjes in zich, waardoor het een abnormaal uiterlijk heeft van de rest van de huid," zei hij.
Als we die cellen in vet kunnen omzetten, is het gemakkelijker om littekens te behandelen, inclusief littekens bij kankeroperaties. Dr. George Cotsarelis, University of Pennsylvania Perelman School of MedicineCotsarelis en zijn collega's gebruikten deze kenmerken als de basis voor hun werk. Hun doel was om de al aanwezige myofibroblasten te veranderen in vetcellen, die geen littekens veroorzaken.
Advertentie"Uit onze studie bleek dat haar en vet zich afzonderlijk maar niet zelfstandig ontwikkelden," zei hij. "Haarzakjes vormen de eerste en we ontdekten eerder factoren die nodig zijn voor hun vorming.Terwijl Cotsarelis en zijn collega's probeerden te bepalen wat het signaal van het haar naar de vetcellen stuurde, identificeerden ze een factor met de naam botmorfogenetisch eiwit, die de myofibroblasten de opdracht geeft vet te worden.
AdvertisementAdvertisement
Deze signalering was op zich al baanbrekend, zei hij, want het veranderde wat eerder bekend was over myofibroblasten.Nu heeft zijn team extra factoren ontdekt die worden geproduceerd door de regenererende haarzakjes die de omringende myofibroblasten omzetten om te regenereren als vet in plaats van een litteken te vormen, zei hij.
"Dat vet kan zich niet vormen zonder de nieuwe haren," zei hij. "Maar als dat eenmaal het geval is, zijn de nieuwe cellen niet te onderscheiden van de reeds bestaande vetcellen, waardoor de genezen wond een natuurlijke uitstraling krijgt in plaats van een litteken achter te laten. "
Advertentie
Het potentieel om zijn onderzoek toe te passen, gaat verder dan het voorkomen van littekens.AdvertisementAdvertisement
Cotsarelis is ook mede-oprichter van Follica, Inc., een in Boston gevestigd bedrijf dat een systeem ontwikkelt om haaruitval te behandelen en de groei van nieuwe haarzakjes te stimuleren.
Hij heeft een octrooi aangevraagd en zei dat de klinische onderzoeken uiteindelijk bij Penn kunnen worden uitgevoerd."We hebben gekeken naar geïsoleerde moleculen van keloïden, dit zijn erg grote goedaardige tumoren die zich vormen op doorboorde oren, en zijn soms zo groot als golfballen," zei Cotsarelis. "Als we die cellen in vet kunnen omzetten, zal het gemakkelijker zijn om littekens te behandelen, inclusief littekens van kankeroperaties."
Lees meer: wetenschappers gebruiken 3D-omgeving om groei van stamcellen te versnellen »
Geen tandartsen meer vullingen?
In Engeland hebben wetenschappers van King's College London een nieuwe methode ontdekt om de vernieuwing van levende stamcellen in tandpulp te stimuleren door een Alzheimer-medicijn te gebruiken.
In een artikel dat deze maand in Scientific Reports is gepubliceerd, hebben de onderzoekers gedetailleerd hun methode om de stamcellen in tandpulp te stimuleren om nieuwe dentine te genereren - het gemineraliseerde materiaal dat de tand beschermt - in grote holtes.
Professor Paul Sharpe, Ph D., hoofdauteur van de lopende driejarige studie, is gespecialiseerd in moleculaire controle van tandontwikkeling, weefseltechnologie en dentale stamcellen in het departement Craniofaciale ontwikkeling van de universiteit en stamcelbiologie.
"Wanneer een tand lijdt aan trauma's of infectie, de zachte, innerlijke pulp kan worden blootgesteld en besmet, "vertelde Sharpe aan Healthline. "Het lichaam reageert om de tand te beschermen en produceert een dunne tandbeenband die het tandvlees afsluit. Dit natuurlijke proces is echter onvoldoende om grote holtes effectief te herstellen. "
Tandartsen gebruiken kunstmatige cementen of vullingen om grotere holtes te behandelen en gaten in tanden te vullen, zei hij. Maar het cement blijft in de tand en valt niet uiteen, zodat het normale mineraalgehalte van de tand nooit volledig wordt hersteld.
Sharpe en zijn collega's ontdekten dat tanden hun natuurlijke vermogen om grote holtes te repareren konden gebruiken zonder cementen of vullingen, die gevoelig zijn voor infecties en vaak een aantal keren moeten worden vervangen.
Deze nieuwe methode stimuleert de natuurlijke tandreparatie … en zou een meer natuurlijke oplossing voor patiënten kunnen bieden. Paul Sharpe, King's College London
"Wanneer vullingen falen of infecties optreden, moeten tandartsen een gebied verwijderen dat groter is dan wat wordt aangetast, en na meerdere behandelingen moet de tand eventueel worden verwijderd," zei Sharpe. "Omdat deze nieuwe methode natuurlijke tandreparatie stimuleert, zou het al deze problemen kunnen wegnemen en een meer natuurlijke oplossing voor patiënten bieden. “
Hoe werd een geneesmiddel voor de ziekte van Alzheimer, tideglusib, een kandidaat voor tandarte- regeneratie?
Een van de kleine moleculen die het team gebruikte om de vernieuwing van de stamcellen te stimuleren, omvatte tideglusib, dat in klinische onderzoeken werd gebruikt voor de behandeling van neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer.
Dit biedt de mogelijkheid om de behandeling snel in de praktijk te volgen, zei Sharpe.
De wetenschappers gebruikten biologisch afbreekbare collageensponsen om lage doses glycogeensynthase-kinaseremmers met kleine moleculen op de tand aan te brengen.
"We ontdekten dat de spons in de loop van de tijd minder werd en dat het nieuwe dentine het verving, wat leidde tot een complete, natuurlijke reparatie," zei Sharpe.
Collageensponzen zijn in de handel verkrijgbaar en klinisch goedgekeurd. Deze factoren, zei hij, dragen bij aan het potentieel voor deze behandeling om snel te worden toegepast en gebruikt in tandheelkundige klinieken.
Sharpe is van plan om financiering te vragen voor een klinische proef van de Medical Research Council in het Verenigd Koninkrijk, en zal commerciële partners zoeken om het project vooruit te helpen.
Sharpe is optimistisch over zijn ontdekking.
"De eenvoud van onze benadering maakt het ideaal als een klinisch tandheelkundig product voor de natuurlijke behandeling van grote holtes, door zowel pulpbescherming als het herstel van dentine te bieden," zei hij. "Het brengt de stamcelbiologie voor het eerst naar de klinische tandheelkunde en zal de klinische tandheelkundige gemeenschap er hopelijk van bewust maken dat biologische behandelingen de toekomst zijn. "
Lees meer: Wetenschappers melden doorbraak in groeiende nieren van stamcellen»
Professor Paul Sharpe, Ph D., hoofdauteur van de lopende driejarige studie, is gespecialiseerd in moleculaire controle van tandontwikkeling, weefseltechnologie en dentale stamcellen in het departement Craniofaciale ontwikkeling van de universiteit en stamcelbiologie.
"Wanneer een tand lijdt aan trauma's of infectie, de zachte, innerlijke pulp kan worden blootgesteld en besmet, "vertelde Sharpe aan Healthline. "Het lichaam reageert om de tand te beschermen en produceert een dunne tandbeenband die het tandvlees afsluit. Dit natuurlijke proces is echter onvoldoende om grote holtes effectief te herstellen. "
Tandartsen gebruiken kunstmatige cementen of vullingen om grotere holtes te behandelen en gaten in tanden te vullen, zei hij. Maar het cement blijft in de tand en valt niet uiteen, zodat het normale mineraalgehalte van de tand nooit volledig wordt hersteld.
Sharpe en zijn collega's ontdekten dat tanden hun natuurlijke vermogen om grote holtes te repareren konden gebruiken zonder cementen of vullingen, die gevoelig zijn voor infecties en vaak een aantal keren moeten worden vervangen.
Deze nieuwe methode stimuleert de natuurlijke tandreparatie … en zou een meer natuurlijke oplossing voor patiënten kunnen bieden. Paul Sharpe, King's College London
"Wanneer vullingen falen of infecties optreden, moeten tandartsen een gebied verwijderen dat groter is dan wat wordt aangetast, en na meerdere behandelingen moet de tand eventueel worden verwijderd," zei Sharpe. "Omdat deze nieuwe methode natuurlijke tandreparatie stimuleert, zou het al deze problemen kunnen wegnemen en een meer natuurlijke oplossing voor patiënten bieden. “
Hoe werd een geneesmiddel voor de ziekte van Alzheimer, tideglusib, een kandidaat voor tandarte- regeneratie?Een van de kleine moleculen die het team gebruikte om de vernieuwing van de stamcellen te stimuleren, omvatte tideglusib, dat in klinische onderzoeken werd gebruikt voor de behandeling van neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer.
Dit biedt de mogelijkheid om de behandeling snel in de praktijk te volgen, zei Sharpe.De wetenschappers gebruikten biologisch afbreekbare collageensponsen om lage doses glycogeensynthase-kinaseremmers met kleine moleculen op de tand aan te brengen.
"We ontdekten dat de spons in de loop van de tijd minder werd en dat het nieuwe dentine het verving, wat leidde tot een complete, natuurlijke reparatie," zei Sharpe.
Collageensponzen zijn in de handel verkrijgbaar en klinisch goedgekeurd. Deze factoren, zei hij, dragen bij aan het potentieel voor deze behandeling om snel te worden toegepast en gebruikt in tandheelkundige klinieken.
Sharpe is van plan om financiering te vragen voor een klinische proef van de Medical Research Council in het Verenigd Koninkrijk, en zal commerciële partners zoeken om het project vooruit te helpen.Sharpe is optimistisch over zijn ontdekking.
"De eenvoud van onze benadering maakt het ideaal als een klinisch tandheelkundig product voor de natuurlijke behandeling van grote holtes, door zowel pulpbescherming als het herstel van dentine te bieden," zei hij. "Het brengt de stamcelbiologie voor het eerst naar de klinische tandheelkunde en zal de klinische tandheelkundige gemeenschap er hopelijk van bewust maken dat biologische behandelingen de toekomst zijn. "
Lees meer: Wetenschappers melden doorbraak in groeiende nieren van stamcellen»
