В ближайшие 10 лет ученые научатся выращивать зубы

В ближайшие 10 лет ученые научатся выращивать зубы

Современные биотехнологии уже позволяют выращивать резцы у крыс

24.05.2015 в 19:09, просмотров: 28516

Не менее чем у 80% россиян сегодня можно обнаружить признаки пародонтоза и почти у 100% — кариес. Эти два заболевания — основные причины потери зубов. Стоматологи отмечают, что сегодня встречаются даже тридцати-сорокалетние полностью беззубые пациенты.

Пока их выход — протезирование или дорогостоящая имплантация, которые далеко не всем по карману. Остается уповать на светлое будущее, о котором шла речь на Втором форуме университетской науки-2015 «Научное медицинское прогнозирование. ». «В будущем, мне кажется, проблема беззубых челюстей станет неактуальной. Ее помогут решить клеточные технологии и выращивание зубов из стволовых клеток пациента», — говорит «МК» ректор Московского государственного медико-стоматологического университета им. А.И.Евдокимова, главный стоматолог РФ Олег Янушевич.

Одной из главных причин стремительной потери зубов нашим населением врачи называют низкую культуру ухода за полостью рта. Несмотря на то что каждого из нас в детстве наверняка учили чистить зубы, с соблюдением всех необходимых нюансов это делает не более 30% населения страны. По статистике, более 50% людей чистят зубы 46 секунд, что абсолютно бесполезно. Это все равно что сполоснуть жирную сковородку холодной водой. Чистка должна продолжаться минимум две, а лучше три минуты. При этом почти никто не знает, что верхние зубы нужно чистить отдельно от нижних. Более того, в России велик процент пациентов, которые. не чистят зубы вообще. Что уже говорить об использовании дополнительных обязательных средств гигиены: зубной нити, межзубных ершиков и ополаскивателей — здесь культуры нет вообще, и этими средствами, несмотря на то что они давно признаны стоматологами как обязательные, пользуется только 5% населения.

Итог неутешителен. По данным национального эпидемиологического стоматологического обследования населения России, пораженность кариесом взрослого населения РФ достигает тех же 95–100%, а вот признаки болезней пародонта (кровоточивость, зубной камень, зубодесневой карман) у людей старше 35 лет встречаются в 81% случаев! К тому же у среднестатистического россиянина старше 65 лет удалено более 18 зубов.

К сожалению, имплантация зубов не всем по карману. К тому же, как отмечает профессор Янушевич, Россия — один из крупнейших производителей титана, сегодня вынуждена закупать сделанные из него имплантаты за рубежом. Поэтому и цена на них становится заоблачной. Да что уж говорить, 90% из того, что лежит сегодня на столе стоматолога, — иностранное.

— Сегодня российские производители научились делать достойные наноматериалы для стоматологов. В частности, специальные наноматериалы для пломб, нанопокрытия для имплантатов. Но, к сожалению, далеко не все изобретения доходят до практикующего врача. Например, я знаю, что несколько лет назад белгородская лаборатория получила уникальный пластичный титан для имплантатов — ни у нас, ни за рубежом такого получить до сих пор не удавалось. Его производство так и не освоено, а мы пользуемся импортными материалами, — сетует Олег Олегович.

Кроме того, в последнее время в стоматологии активно развиваются технологии выращивания зубов. «Речь идет о клеточных технологиях, точнее, выращивании зубов из собственных стволовых клеток человека, полученных из костного мозга или жировой ткани, в том числе щеки. Наиболее активно такие исследования ведутся сегодня в Японии и Великобритании. Например, японцам удалось вырастить зачатки зубов у крыс. При этом технология позволяет даже задавать определенные параметры будущего зуба: резец это или моляр. Мы считаем, что в ближайшие 10 лет мы научимся выращивать зубы уже у людей», — продолжает главный стоматолог.

Из клеточных же технологий, которые используются уже сегодня, можно назвать пересадку фактора роста тромбоцитарной плазмы пациентам с хроническим пародонтозом. Иными словами, пересаживают клеточную субстанцию, полученную из крови самого пациента. «Это позволяет восстанавливать костную ткань, что предотвращает потерю зубов», — говорит победитель конкурса молодых ученых Елена Вайцнер.

Заголовок в газете: Вырастут ли у россиян новые зубы?
Опубликован в газете “Московский комсомолец” №26817 от 25 мая 2015

Зуб даю

Игорь Юрьевич, о выращивании зубов говорят все чаще. Сообщения из США, Японии, Англии, Финляндии, Франции, Китая. И в вашем центре упорно ищут такой путь решения зубной проблемы. Все имеющиеся способы избавления от болезней зубов не самые эффективные?

Игорь Малышев: Я бы не хотел быть столь категоричным. Имеющиеся способы очень эффективны. Но у всех у них один общий недостаток: у каждого метода – свой ограниченный срок пригодности. Будь то самая современная пломба или самый современный имплантат. Очень хочется, чтобы взамен вышедших из строя зубов были те, которые не доставляют никаких неприятностей и воспринимаются, как свои. И исследования показывают, что такое вполне возможно.

Читать еще:  Лезут клыки у ребенка: болезненные симптомы, возраст и сроки

Игорь Малышев: Точной даты назвать не могу. Да и никто не назовет. Пока мы делаем следующее. Есть два признанных в мире направления восстановления зубов. Первое – это выращивание зуба из его зачатка.

Где берете зачаток?

Игорь Малышев: И тут опять два пути. Можно взять его у эмбриона. Такая процедура возможна только под микроскопом. Взяли из эмбриона этот зачаток. Затем подсадили его под капсулу почки. Почему почки? Да потому что тут очень хорошее кровоснабжение. Идеальная температура тела. И буквально через две недели вырастает маленький зубик. Этот зубик можно подсадить в лунку челюсти вместо удаленного. И процесс пошел: вырастет нормальный зуб.

Как просто! Сколько вы шли к такому результату?

Игорь Малышев: Первыми тут были японцы, и они шли к нему десять лет. Нам было проще, и мы получили результат за полтора года.

Но воспользоваться в лечебной практике этим результатам пока не удалось и японцам. Почему?

Игорь Малышев: Чрезвычайно сложно заполучить зачаток зуба из эмбриона.

А замены эмбриону нет? Те же стволовые клетки, из которых выращивают, что хотите, где хотите.

Игорь Малышев: Ваш вопрос действительно мучает ученых всего мира уже десятки лет. И действительно, разработаны методы, с помощью которых из стволовых клеток можно сконструировать зачаток зуба.

Почему не сконструировали?

Игорь Малышев: Сконструировали. Это делается. Получаются биоинженерные зубы. Но и это пока эксперимент. Есть еще второе направление создания новых зубов.

Оно необходимо? Первое же вы не отвергаете?

Игорь Малышев: Не отвергаем. Но ведь важен конечный результат. То есть переход из стадии эксперимента в клинику. И второй подход более клинически приемлем. Он состоит в том, чтобы воссоздать зуб с помощью биопечати прямо в лунке зуба.

Но в таком случае не обойтись без робота? Ошибаюсь?

Игорь Малышев: Не ошибаетесь. Это одно из достоинств данного направления. То есть “отпечатать” новый зуб на любом расстоянии от соискателя этого зуба. Университет СТАНКИН и лаборатории 3Д Биопринтинг Солюшен (3D Bioprinting Solutions) помогают нам реализовать это направление. Работы в этих двух направлениях возглавляет член-корреспондент РАН Олег Янушевич. Печатать надо живыми зубными клетками, которые и помогут воссоздать и ткани зуба, и целиком сам зуб.

Но где взять эти живые клетки?

Игорь Малышев: Их можно взять из самого удаленного зуба. Его пульпа содержит их в должном количестве.

А мы выбрасываем удаленные зубы.

Игорь Малышев: Скоро выбрасывать перестанем. Более того, появятся банки хранения стволовых клеток зуба конкретного человека. А еще важнее не выбрасывать выпадающие молочные зубы. Они – кладезь стволовых клеток. Их надо хранить бережно. Поскольку из них, если возникнет необходимость, можно выращивать не только зубы. Так можно решить и проблему дефицита органов и тканей для пересадки, и избавиться от отторжения пересаженных.

Радужное будущее ждет нас. Но опять-таки: когда?

Игорь Малышев: По самым оптимистическим прогнозам, для этого понадобится не менее десяти лет. Может, и больше. Хотя наука сейчас развивается непредсказуемыми темпами.

2020 год: во рту будут выращивать зубы, а в мозге – новые клетки

Когда же у человека появится склад собственных «запчастей»? Разговор – с директором Института стволовых клеток человека Артуром Исаевым .

Химеры XXI века

В августе мир облетела новость, вселяющая надежду навсегда избавить человечество от проблем с утерей зубов. Ученым из Токийского университета естественных наук во рту мыши удалось вырастить настоящий новый зуб! Исследователи извлекли из зародышей мышей 50 тысяч стволовых клеток, из которых формируются зубы. Затем несколько недель выращивали их в желеобразном коллагене. В результате вырос зародыш зуба размером около полумиллиметра. Его пересадили взрослой мыши на место вырванного резца, и уже через 37 дней зуб пробился сквозь десну . А спустя 50 дней мышь могла жевать всеми своими зубами!

И это не единственный успех биоинженеров, которые на протяжении последних лет создают «запчасти» для живого организма с помощью стволовых клеток (см. схему).

Чудеса клеточных технологий

– Складывается впечатление, что не сегодня, так завтра человека будут собирать, как конструктор. Когда же у нас появится склад собственных «запчастей», которые мы сможем менять по мере необходимости? – спросила я у директора Института стволовых клеток человека Артура Исаева.

– Лет через 5 – 10, – предположил Артур Александрович. – Столько времени уйдет на клинические испытания выращенных с помощью клеточных технологий тканей и органов. И только потом их будут применять на человеке.

Читать еще:  Заеды в уголках рта – причины, виды и лечение заедов рта

– На какие «запчасти» рассчитывать? Новые зубы стоматологи вырастят?

– Не знаю, – честно ответил Артур Александрович. – Процесс образования зубов у человека и животных протекает по-разному. И удастся ли повторить мышиный опыт в человеческом рту, неизвестно. Но уже сегодня клеточные технологии применяют при создании зубных имплантатов.

– А сердце поменяют? Американские ученые говорят, что им удалось вырастить новое сердце на каркасе старого.

– На самом деле не сердце вырастили, а лишь структуру, которая имеет мышечную ткань и которая не выполняет функции сердца. Ученые пока не смогли достичь того, чтобы этот орган состоял полностью из сердечной мышцы, имел четкий ритм сокращений и правильное кровоснабжение.

– Но клапаны сердца все же вырастили из стволовых клеток в Швейцарии?

– Да, здесь есть успехи. Клапан не надо полностью воссоздавать – достаточно тканево-инженерной конструкции, выполняющей его функцию. Поэтому можно на обычных искусственных клапанах нарастить клеточные структуры из клеток организма самого пациента и пересадить вместо изношенных. Сейчас пытаются сделать клапаны, которые сами могут расти.

– Мозг смогут обновить?

– Мозг – очень сложная структура, состоящая из большого количества клеток. Выращенная клетка мозга – большое достижение, имеющее огромные перспективы. Если вырастить новые здоровые клетки и имплантировать их в мозг, то можно избежать таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона . Но полностью весь мозг заменить, наверное, не удастся. Есть и еще одна проблема: ученым нужно научиться выращивать из собственных клеток человека нужные специализированные клетки, чтобы они не отторгались организмом.

– Уже сейчас ведутся успешные опыты. Например, ученые из Университета Киото ( Япония ) получили IPS-клетки – клетки, напоминающие эмбриональные стволовые. Эти клетки решают проблему отторжения пересаженных тканей. И, значит, скоро можно будет заменить пораженную ткань человека на точно такую же ткань этого пациента, только здоровую.

– Какие «запчасти» для человека появятся первыми?

– Кости и кожа. Что касается органов, я бы ничего не назвал. Пока идет работа на уровне клеток и ткани.

– Появится какая-нибудь «запчасть» с лейблом «Made in Russia»?

– В нашем институте руководитель лаборатории клеточных технологий профессор Сергей Киселев из линии эмбриональных стволовых клеток получил клетки, зачаток глаза и пигментные клетки сетчатки. И эти клетки могут использоваться для лечения макулодистрофии – болезни, при которой поражается сетчатка глаза и нарушается центральное зрение. А также для избавления от старческой слепоты – дегенерации клеток сетчатки.

Кроме того, в России делают большие прорывы в клеточных технологиях, связанных с костями, в Санкт- Петербурге на базе Института травматологии и ортопедии. Есть работы по коже в Институте биологии гена и в Институте цитологии в Санкт-Петербурге. Даже были получены разрешения на тканево-инженерную трансплантацию.

В общем, надо продержаться до 2020 года. Тогда появится реальная надежда на поддержание организма в «молодом» состоянии на протяжении очень длительного времени, что фактически отменяет старение.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Даже мозг может стать электронным

Что органы! Швейцарские ученые взялись за создание электронного аналога человеческого мозга. Руководитель проекта «Синий мозг» Генри Маркрем заявил на недавней конференции в Оксфорде , что научит компьютер мыслить в ближайшие 10 лет.

– Электронный мозг, как и настоящий, будет не только обрабатывать данные и хранить гигантские объемы информации, но и сможет осознавать себя, чувствовать и размышлять, – уверяет Маркрем. – Ведь наше сознание и чувства – это результат электрических и химических импульсов, пробегающих по нервным клеткам. Поэтому если сконструировать нечто, действующее точно как человеческий мозг, то сознание возникнет само.

На суперкомпьютере BlueGene/L ученый уже смоделировал одно из полушарий мозга мыши, содержащее около 8 млн. нейронов. Теперь же он берется воспроизвести деятельность 100 млрд. нейронов человеческого мозга.

В 2020 году во рту будут выращивать зубы.Сегодня в мире настоящий бум создания человеческих органов и тканей. Пока в лабораториях. Светлана КУЗИНА

Регенерация – как вырастить новые зубы

Регенерация зубов: миф или реальность

Проблемы с зубами встречаются практически у всех люди, и большинство сталкивается с необходимостью их восстановления. К сожалению, на сегодняшний день не существует проверенной и надежной технологии выращивания зубов, поэтому пациентам приходится довольствоваться протезированием и имплантацией. Однако ученые и практикующие специалисты со всего мира продолжают искать способы, которые могли бы позволить вырастить новые зубы взамен удаленных.

Последние исследования в области выращивания

В свое время японские ученые пробовали выращивать зубы из обработанного особым образом кусочка ткани, созданной из стволовых клеток. Разумеется, эксперименты проводились только на подопытных мышах и крысах. Результат оказался весьма впечатляющим – ученым удалось создать полноценный резец прямо в пасти грызуна. По заверениям исследователей, элемент получил все необходимые элементы – нервы, эмаль, сосуды и дентин.

Читать еще:  Чем опасно воспаление под языком

Однако ученым пришлось провести ряд сложнейших манипуляций со стволовыми клетками мышей. Созданный зародыш был помещен в лунку сразу после удаления живого зуба. При этом в клетки был введен флуоресцентный белок, с помощью которого ученые отслеживали не только процесс роста отдельных элементов структуры, но и возможное развитие посторонних образований.

Однако мировые эксперты в области стоматологии и генной инженерии сходятся во мнении о том, что достигнутые результаты слишком преувеличены, и вопрос регенерации зубов остается открытым, тем более что прямых свидетельств о возможностях применения данной технологии в отношении людей не существует. Дело в том, что зуб характеризуется довольно сложным строением. При этом эмаль, дентин, сосуды, нервы – все это должно расти равномерно и своевременно. Он не сможет выполнять свои функции, если будет иметь малейшие отклонения от нормы, например, на нем будет слишком много твердой оболочки или внутри сформируется неестественно крупный нервный пучок.

Вопросом регенерации костной ткани и пульпы зуба занимаются также специалисты из США. Они изучают данный процесс у цихлид – отдельного вида пресноводных рыб. В ходе проведенных исследований ученые выявили присутствие особого гена, который отвечает за формирование зубов. Эксперименты дали специалистам возможность взять под свой контроль процесс формирования рядов у рыб.

Так возможно ли вырастить новые зубы взрослому человеку? На сегодняшний день ответ на этот вопрос однозначен – нет. К сожалению, не существует проверенных методик, которые бы позволили вырастить себе новые молодые зубы вместо удаленных, и уж тем более самостоятельно и в домашних условиях. Несмотря на присутствие в интернете отзывов об успешной практике применения отдельных методик, на самом деле сделать это нереально, независимо от возраста.

Известные методики восстановления

Несмотря на то, что наука так и не нашла гарантированных способов выращивать зубы, существуют альтернативные методики, основанные преимущественно на духовных практиках и нетрадиционной медицине. Так, например, по Болотову вырастить элементы ряда можно с помощью различных настоек водки на аире и прополисе. Гаряев, в свою очередь, уверяет, что глубокая работа с подсознанием позволяет достигать намеченных целей. Однако здесь следует понимать, что все эти методики существуют лишь в теории и не имеют под собой никаких веских доказательств.

Среди самых известных нетрадиционных методов можно выделить следующие теории:

  • метод по Норбекову: в соответствии с описанием методики, предложенной Норбековым, каждое утро необходимо выполнять специальную дыхательную гимнастику – 10 вдохов, а затем столько же выдохов. После этого следует сконцентрировать все свое внимание на больном зубе, представить в мельчайших подробностях, как он растет и формируется,
  • по Шичко: биолог Геннадий Шичко занимается разработкой методов борьбы с зависимостями. Одну из его теорий в свое время адаптировали под выращивание зубов. Суть метода заключается в том, что пациенту буквально закладывают в подсознание ожидание прорезывания молочных зубов,
  • по методу Петрова: способ основан на полном сосредоточении на области десны, где хотелось бы, чтобы появился новый элемент. Методика базируется на теории о том, что подсознание человека способно управлять клетками. Данный метод был разработан на основе способа регенерации зубов по учению «Древо жизни», предложенному Романом Гирейло,
  • теория Веретенникова: в данном случае автор теории предлагает поэтапно выращивать зубы в той же последовательности, в которой они появляются естественным путем. При этом основной упор делается опять же на силу мысли. Предлагается каждый день по полчаса представлять свои зубы как семена, которые произрастают в условиях благодатной почвы, то есть десен. При этом стадия мысленных визуализаций должна занимать порядка 10 минут, а все остальное время нужно сконцентрировать свое внимание на ощущениях.

Способы с применением ультразвука или лазера

Метод с использованием ультразвука был успешно применен специалистами Гарварда. В роли подопытных выступили кролики. Низкочастотные импульсы, которые передает оборудование, по идее, способствуют восстановлению больных и разрушенных зубов. При этом данный способ предполагает комплексный подход к решению задачи, то есть с применением стволовых клеток.

Несмотря на разнообразие существующих методик и многочисленные исследования в данной области, ответ на вопрос, можно ли вырастить новые зубы и как это сделать, остается однозначным – на сегодняшний день сделать это невозможно. Больше ответов по данной теме можно найти в видео ниже.

Ссылка на основную публикацию