Новый препарат для восстановления утраченных зубов

Зубная фея — желанный гость для любого ребенка, потерявшего зуб. Фея не только оставит под подушкой небольшой подарок, но и через несколько месяцев ребенок сможет получить новый зуб. Чего нельзя сказать о взрослых, потерявших зубы.

Однако новое исследование ученых из Киотского университета и Университета Фукуи может вселить некоторую надежду. Команда сообщает, что антитело USAG-1 может стимулировать рост зубов у мышей, страдающих агенезом зубов , врожденным заболеванием. Статья опубликована в журнале Science Advances .

Хотя у нормального взрослого человека 32 зуба, примерно у 1% населения их больше или меньше из-за врожденных заболеваний. Ученые исследовали генетические причины слишком большого количества зубов, которые могут служить ключом к регенерированию зубов у взрослых.

По словам Катсу Такахаши, одного из ведущих авторов исследования и старшего преподавателя Медицинской школы Киотского университета, основные молекулы, ответственные за развитие зубов, уже определены.

«Морфогенез отдельных зубов зависит от взаимодействий нескольких молекул, включая BMP, или костный морфогенетический белок, и передачу сигналов Wnt», — говорит Такахаши.

BMP и Wnt участвуют не только в развитии зубов. Они регулируют рост множества органов и тканей задолго до того, как человеческое тело станет даже размером с изюм. Следовательно, обычно избегают лекарств, которые напрямую влияют на их активность, поскольку побочные эффекты могут повлиять на весь организм.

«Мы знали, что подавление USAG-1 способствует росту зубов. Мы не знали, будет ли этого достаточно», — добавляет Такахаши.

Поэтому ученые исследовали эффекты нескольких моноклональных антител к USAG-1. Моноклональные антитела обычно используются для лечения рака, артрита и разработки вакцины.

USAG-1 взаимодействует как с BMP, так и с Wnt. В результате некоторые из антител привели к плохим показателям рождаемости и выживаемости мышей, подтверждая важность как BMP, так и Wnt для роста всего тела. Однако одно многообещающее антитело нарушило взаимодействие USAG-1 только с BMP.

Эксперименты с этим антителом показали, что передача сигналов BMP важна для определения количества зубов у мышей. Более того, одного приема хватило, чтобы сформировать целый зуб. Последующие эксперименты показали такие же преимущества у хорьков.

«Хорьки — дифиодонты, зубы которых похожи на человеческие. Наш следующий план — проверить антитела на других животных, таких как свиньи и собаки», — объясняет Такахаши.

Это исследование является первым, которое демонстрирует преимущества моноклональных антител при регенерации зубов и обеспечивает новую терапевтическую основу для клинической проблемы, которая в настоящее время может быть решена только с помощью имплантатов и других искусственных мер.

«Традиционная тканевая инженерия не подходит для регенерации зубов. Наше исследование показывает, что бесклеточная молекулярная терапия эффективна при широком спектре врожденной агенезии зубов», — заключает Манабу Сугай из Университета Фукуи, другой автор исследования.

Ссылка на журнал :

А. Мурашима-Сугинами, Х. Кисо, Ю. Токита, Э. Михара, Ю. Намбу, Р. Уодзуми, Ю. Табата, К. Бесшо, Дж. Такаги, М. Сугай, К. Такахаши. Анти-USAG-1 терапия для регенерации зубов за счет усиленной передачи сигналов BMP