اختراقٌ في أبحاث الخلايا الجذعية يُمهّد الطريق لقواطع أسنان مُعدّلة بيولوجيًا.
بدلاً من الغرسات الاصطناعية، قد يحصل المرضى على أسنان بديلة مزروعة في المختبر.
يقترب الباحثون من تحقيق إنجاز قد يُغير يومًا ما إحدى أكثر ممارسات طب الأسنان شيوعًا: الحشوات. بناءً على بحث نُشر أواخر العام الماضي في مجلة ACS Macro Letters، يُطوّر فريق من كلية كينجز كوليدج لندن أساليبًا لأسنان بديلة مُصنّعة في المختبر وحشوات مصنوعة من خلايا بشرية.
لقد عانت البشرية من ألم التسوس منذ وجود الأسنان، لكن العلاج الأساسي ظلّ على حاله لآلاف السنين. تشير الأدلة التي يعود تاريخها إلى ما لا يقل عن 13000 عام إلى أن شعوب العصر الحجري القديم كانوا يصنعون الحشوات من مزيج من البيتومين والألياف النباتية وحتى الشعر للالتصاق بالجدران الداخلية للسن. منذ حوالي 6500 عام، شملت العلاجات في سلوفينيا الحالية حشوات شمع العسل، بينما أشار بليني الأكبر إلى إجراءات مماثلة في كتابه Naturalis Historia (قبل وفاته المفاجئة خلال ثوران جبل فيزوف عام 79 ميلادي). يمكن أن تتكون حشوات الأسنان اليوم من مواد صناعية متعددة، مثل السبائك، والملغمات، والراتنجات المركبة. ولكن في نهاية المطاف، تبقى الحشوة مجرد حشوة، وقد تُسبب مشاكل.
.jpg)
فحص خلايا الأسنان على جهاز كمبيوتر أثناء البحث في زراعة بدائل من الخلايا الجذعية.
قال شيويه تشن تشانغ في ملف تعريفي جامعي نُشر في 14 أبريل: "الحشوات ليست الحل الأمثل [لإصلاح] الأسنان. فمع مرور الوقت، تُضعف بنية الأسنان، ويكون عمرها الافتراضي محدودًا، وقد تؤدي إلى مزيد من التسوس أو الحساسية". كما أن العلاجات الأكثر كثافة، مثل زراعة الأسنان، قد تُضيف المزيد من المضاعفات، وتتطلب أطرافًا اصطناعية مُصممة بدقة لتُثبت على العظم السنخي.
أمضى تشانغ وزملاؤه الباحثون سنوات في محاولة زراعة أسنان بشرية في المختبر باستخدام عضيات، لكنهم غالبًا ما يواجهون عقبات عند محاولة توجيه الخلايا للتواصل مع بعضها البعض. فبدون القدرة على "إخبار" بعضها البعض بضرورة تكوين خلايا أسنان، لا يمكن للعضيات ببساطة أن تنمو من هناك. ومع ذلك، اكتشف فريق تشانغ حلاً بعد التعاون مع خبراء في كلية إمبريال كوليدج القريبة.
تكمن المشكلة في أن الخلايا المستهدفة حاولت سابقًا إرسال إشارات دفعة واحدة، كما لو كانت تُصدر أصواتًا في آن واحد. بتعليق خلايا الفأر في مصفوفات ثلاثية الأبعاد متخصصة مصنوعة من مواد هلامية مائية معدلة، استطاعت الخلايا تنظيم وتيرة إطلاق إشاراتها وتوصيل خطط إنتاج الأسنان بشكل صحيح.
وأوضح تشانغ: "تُطلق هذه المادة الجديدة إشاراتها ببطء مع مرور الوقت، مُحاكيةً ما يحدث في الجسم".
الآن، وبعد أن أصبح من الممكن تخليق أسنان من خلايا جذعية فأرية مُعدّلة بيولوجيًا، ينتقل الباحثون إلى دراسة أفضل الطرق لزراعة نسخ بشرية مستقبلية في أفواه البشر. في حالة استبدال الأسنان بالكامل، قد تشمل الخيارات زراعة خلايا صغيرة من مزرعة مخبرية مباشرة في المكان الذي كانت فيه، ثم رعايتها لتنمو إلى سن جديد تمامًا. وهناك خيار آخر يتمثل في زراعة سن كامل في المختبر، ثم التعامل معه كغرسة طبيعية بمجرد أن يصبح جاهزًا.
قال تشانغ: "ستتجدد الأسنان المزروعة في المختبر بشكل طبيعي، وتندمج في الفك كأسنان حقيقية. ستكون أقوى وأطول عمرًا، وخالية من مخاطر الرفض، مما يوفر حلاً أكثر ديمومة وتوافقًا بيولوجيًا من الحشوات أو الغرسات".
المصدر