Az Okayama Egyetem munkatársai által végrehajtott, a Scientific Reports szaklapban publikált tanulmány szerint nemrégiben sikeres „fognövesztést” hajtottak végre egy nagytestű emlősállaton, nevezetesen egy kutyán. A kísérlet során az állat szervezetéből nyert fogcsírát (őssejtet) visszaültették az állcsontba, melyből egy, a természetes fogak szerkezetével, összetételével és fizikai tulajdonságaival tökéletesen megegyező fog fejlődött ki.
Hagyományosan egy elveszített fogat fogászati implantátummal vagy a szomszédos fogakon megtámasztott fogpótlásokkal helyettesítenek. A teljesen szervi eredetű regeneráció technológiája új, ám ígéretes megközelítés: az új fog ebben az esetben az állcsontba ültetett biotechnológiai fogcsírából fejlődik ki.
Takuo Kuboki, az Okayama Egyetem munkatársa és kollégái a fenti módszerrel sikeres „fognövesztést” vittek véghez egy nagytestű emlős állaton, nevezetesen egy beagle fajtájú kutyán.
Munkájuk során a kutatók először azt vizsgálták, a biotechnológiai fogcsíra vajon képes-e megfelelő foggá formálódni. Ehhez 55 nappal a születés előtt embrionális fogcsíra sejteket gyűjtöttek a kutyától, melyet aztán biotechnológiai módszerrel rekonstruáltak, majd az így létrehozott fogcsírákat egerekbe transzplantálták.
Egyes beültetett fogcsírák néhány hét elteltével fogkoronát formáltak, melyben a természetes fogakhoz hasonlóan kemény- és lágyszöveteket is találtak. Sikerült a kutatóknak azt is meghatározni, hogy milyen körülmények szükségesek a fog sikeres kifejlődéséhez.
A szakértők ezután a mintát adó kutya szervezetébe ültették vissza a fogcsírát. Mivel külső donor helyett az eredeti állatot használták a visszaültetéshez, elkerülték az immunológiai kilökődés veszélyét, hiszen az állat szervezete a saját őssejtjeivel találkozott.
A kísérlet végrehajtásához a már világra jött 1 hónapos kutya néhány tejfogát eltávolították, majd a maradófogak sejtjeiből nyert biotechnológiai fogcsírát két nap sejttenyészet után beültették az állat alsó állkapcsába, ahol 180 nap elteltével előtört az első maradófog.
Mikro-CT felvételek segítségével azt is sikerült megállapítani, hogy a biotechnológiai fogcsírából indult maradófog fejlődése ugyanazokon a fázisokon ment át, mint amelyeken egy természetes fog formálódása is keresztülhalad.
Elektronmikroszkóp és energiadiszperzív röntgenspektroszkóp (EDX) segítségével bebizonyították, hogy a mesterséges úton létrejött fog ugyanolyan szerkezetű és kémiai összetételű, mint a természetes társai, ráadásul az biotechnológiai fog mechanikai ingerekre adott válasza konzisztens volt, a periodontális ligamentum (az állkapcsot a koponyával összekötő szalag) pedig megfelelően funkcionált.
A módszer jövőbeni, embereken történő alkalmazása kapcsán a kutatók azt feltételezik, hogy a születés után már meglévő, még fejletlen bölcsességfog csírák alkalmasak lehetnek az őssejtek kinyerésére. A bölcsességfog-eredetű beültetés ugyanakkor csak fiatal korúaknál lenne alkalmazható – a bölcsességfog 7 éves korra mineralizálódik – az idősebb pácienseknél más őssejt forrásokat kell azonosítani.
Mindenesetre a kutatást végző szakemberek szerint eredményeik alátámasztják, hogy a gazdaszervezetből nyert biotechnológiai fogcsírával végzett fogbeültetés alkalmas lehet egy tökéletesen funkcionáló új fog megalkotására.