Wenn Sie Ihre Zähne verlieren, können Sie sie mit Medikamenten nachwachsen lassen. Diese neue Forschung könnte in Zukunft vielen Menschen von Nutzen sein.

Vielleicht können die ausgefallenen Zähne in Zukunft nachwachsen!

Wenn ich alt bin und mir alle Zähne ausfallen, werde ich bestimmt anfangen, Haie zu beneiden, denn Haizähne haben die Fähigkeit, sich zu regenerieren . Selbst wenn ihnen die Zähne ausfallen, können weiterhin neue Zähne als Ersatz nachwachsen.

Leider haben Säugetiere, einschließlich des Menschen, im Laufe der Evolution die Fähigkeit zur Zahnregeneration verloren. Dies liegt daran, dass die Essgewohnheiten von Säugetieren bei uns eine komplexere Zahnstruktur erfordern als bei Fischen, und der Verlust der Fähigkeit zur Zahnregeneration ist ein Kompromiss, den wir dafür eingehen müssen. Manche Nagetiere, wie etwa Mäuse, entwickeln im Laufe ihres Lebens nur ein Gebiss. Wenn sie durch eine Verletzung oder Krankheit einen Zahn verlieren, ist dieser für immer verloren und es wächst kein neuer nach.

Bei uns Menschen ist die Situation etwas besser , denn wir haben noch immer die Möglichkeit, unsere Zähne zu ersetzen . Im Säuglingsalter wachsen uns die ersten Milchzähne. Mit zunehmendem Alter fallen diese Zähne aus und werden nach und nach durch neue bleibende Zähne ersetzt. Diese bleibenden Zähne begleiten uns ein Leben lang. Wenn wir unsere bleibenden Zähne versehentlich verlieren, wachsen keine neuen Zähne nach, um sie zu ersetzen (das ist im Allgemeinen der Fall, aber später werden wir einige Sonderfälle erwähnen, in denen Zähne nach dem Durchbruch der bleibenden Zähne weiterwachsen).

Urheberrechtlich geschützte Bilder von Kindern beim Zahnwechsel Die Vervielfältigung und Verwendung kann zu Urheberrechtsstreitigkeiten führen.

Derzeit können Menschen, denen aufgrund verschiedener Probleme Zähne fehlen, nur mit Zahnprothesen, Zahnimplantaten und anderen Methoden behandelt und ersetzt werden. Ein kürzlich von japanischen Wissenschaftlern entwickeltes neues Medikament soll es Patienten mit fehlenden Zähnen jedoch ermöglichen, direkt neue Zähne wachsen zu lassen.

Ein Gen kann die Anzahl der Zähne beeinflussen

„ Es ist der Traum eines jeden Zahnarztes, Menschen dabei zu helfen, neue Zähne wachsen zu lassen . Ich arbeite an dieser Idee, seit ich Doktorand war“, sagte Katsuyuki Takahashi, der Forscher, der die Studie leitete und Chefforscher und Direktor der Zahn- und Oralchirurgie am Kitano Hospital des Osaka City Institute of Medical Research, in einem Interview mit der japanischen Mainichi Shimbun.

Es gibt viele Menschen auf der Welt, die ohne Zähne geboren werden. Diese Menschen haben bereits in jungen Jahren Schwierigkeiten mit grundlegenden Fähigkeiten wie Kauen, Schlucken und Sprechen , was sich erheblich negativ auf ihre Entwicklung auswirken kann. Angeborener Zahnverlust kann durch genetische Defekte oder Umweltfaktoren in der frühen Entwicklung, wie beispielsweise Virusinfektionen, verursacht werden.

Zusammensetzung der menschlichen Zähne Bildquelle: wikimedia

Takahashi hat nach Behandlungsmöglichkeiten für diese Patienten gesucht, die mit fehlenden Zähnen geboren werden. Nach seinem Bachelor-Abschluss in Zahnmedizin kam Takahashi 1991 an die Universität Kyoto in Japan, um dort ein Aufbaustudium in Molekularbiologie zu absolvieren, und ging anschließend zum Studium in die USA.

Damals entdeckten Forscher auf der ganzen Welt nach und nach einige Gene, die mit Zahnverlust in Zusammenhang stehen. Würden diese Gene bei Mäusen gelöscht, würde dies zum Verlust der Zähne führen. Dies brachte Takahashi damals auf eine Idee: „ Eine Veränderung nur eines Gens kann die Anzahl der Zähne beeinflussen . Wenn wir dies als Forschungsziel nehmen, ist es möglicherweise möglich, die Anzahl der menschlichen Zähne zu verändern.“

Nach dem Zahnersatz ist es möglich, Zähne wachsen zu lassen

Um 2005 kehrte Takahashi nach Japan zurück, um seine Forschung an der Universität Kyoto fortzusetzen. Bald schien er die Antwort in einer Störung gefunden zu haben, die das Gegenteil von Zahnverlust ist: Manche Menschen und Säugetiere haben mehr Zähne als normal , ein Zustand namens Hyperdontie, der durch einen genetischen Defekt verursacht werden kann.

Bild eines Patienten mit „zu vielen Zähnen“: Takahashi et al., 2013

Zuvor hatten Forscher festgestellt, dass Mäuse, denen das Gen zur Synthese des USAG-1-Proteins fehlte, eine erhöhte Anzahl von Zähnen aufwiesen . Nach jahrelanger Forschung hat Takahashis Forschungsteam den Mechanismus herausgefunden. Sie gehen davon aus, dass bei vielen Patienten mit „überzähligen Zähnen“ die zusätzlichen Zähne aus dem menschlichen „dritten Gebiss“ stammen könnten.

Milchzähne gehören zur „ersten Zahnreihe“, bleibende Zähne (außer Backenzähne) zur „zweiten Zahnreihe“. Normalerweise wachsen nach diesen beiden Zahnreihen keine weiteren Zähne mehr. Einige Wissenschaftler sind jedoch der Ansicht, dass beim Menschen neben Milchzähnen und bleibenden Zähnen auch weitere Zähne wachsen können . Einige Studien haben ergeben, dass Menschen und einige Säugetiere das Potenzial haben, auf der Zungenseite ihrer bleibenden Zähne eine Epithelanlage für neue Zähne zu entwickeln. Unter normalen Umständen sterben sie jedoch während des Wachstums allmählich ab und es entwickeln sich keine neuen Zähne.

Bei Menschen und Mäusen besteht die Möglichkeit, dass zusätzliches Gebiss entsteht. Bildnachweis: Takahashi et al., 2020

Die Funktion des USAG-1-Proteins besteht darin, das Wachstum des „dritten Gebisses“ zu hemmen . Es kann zwei entscheidende Proteine ​​im Prozess der Zahnentwicklung hemmen: das Knochenmorphogenetische Protein (BMP) und Wnt. Viele Menschen oder Mäuse, die Symptome von „zu vielen Zähnen“ aufweisen, haben Defekte im Gen, das USAG-1 kodiert, was dazu führt, dass BMP- und Wnt-Signale nicht wirksam gehemmt werden und einige Zähne des neuen Gebisses herauswachsen .

Die Idee, zahnlosen Patienten durch die Hemmung der Funktion von USAG-1 das Zahnwachstum zu ermöglichen. Bildquelle: Takahashi et al., 2020

Takahashi erkannte, dass Menschen mit fehlenden Zähnen eine Chance hätten, wieder Zähne wachsen zu lassen, wenn man die Funktion des USAG-1-Proteins künstlich gezielt blockieren könnte. Daher gelang es Takahashis Team in einer 2018 in Science Advances veröffentlichten Studie, einen neutralisierenden Antikörper zu entwickeln, der die Bindung von USAG-1 an BMP hemmen kann und Mäusen und Frettchen erfolgreich das Wachstum normal geformter Zähne ohne Nebenwirkungen ermöglichte.

Dem Frettchen wachsen neue Zähne. Bildnachweis: Takahashi et al., 2018

Jetzt haben sie das Zahnwachstumsmedikament TR035 für die Anwendung am Menschen weiterentwickelt . Es wurde von den zuständigen japanischen Behörden zugelassen und wird von September 2024 bis August 2025 klinische Studien der Phase I durchführen. Sie werden Männer im Alter von 30 bis 65 Jahren mit einem oder mehreren fehlenden Backenzähnen für eine Einzeldosis-, Doppelblind- und Placebo-kontrollierte Studie rekrutieren, um die Sicherheit des Medikaments zu bestätigen. Als nächstes werden sie Patienten im Alter zwischen 2 und 7 Jahren rekrutieren, denen vier oder mehr Zähne fehlen, um die Wirkung des Medikaments zu untersuchen.

Forschungsfortschritt Bildquelle: Ravi et al, 2023

Laut Daily News glaubt das Forschungsteam, dass dieses Medikament nicht nur Menschen, die ohne Zähne geboren wurden, dabei helfen wird, in Zukunft Zähne wachsen zu lassen, sondern auch denen, die aufgrund von Karies oder Verletzungen Zähne verloren haben, dabei helfen wird, wieder Zähne wachsen zu lassen. Dem Plan zufolge soll das Medikament im Jahr 2030 auf dem Markt verfügbar sein.

Ich hoffe, dass es in Zukunft vielen Menschen helfen kann. Wenn ich älter bin, muss ich die Haie vielleicht nicht mehr beneiden.

Verweise

[1]https://www.kitano-hp.or.jp/info/20240503

[2]https://www.kitano-hp.or.jp/section/dental/clinical-trial

[3]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352320423000044?via%3Dihub

[4]https://inflammregen.biomedcentral.com/articles/10.1186/s41232-020-00130-x

[5]https://mainichi.jp/english/articles/20230609/p2a/00m/0sc/026000c

[6]https://mainichi.jp/english/articles/20240503/p2a/00m/0sc/012000c

[7]https://www.intechopen.com/chapters/43101

[8]https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abf1798#elettersSection

[9]https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0022034519858282#bibr28-0022034519858282

[10]https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1084952113001420?via%3Dihub

Planung und Produktion

Quelle: Global Science (ID: huanqiukexue)

Autor: Dong Yuan

Herausgeber: Zhong Yanping

Korrekturgelesen von Xu Lailinlin

Das Titelbild und die Bilder in diesem Artikel stammen aus der Copyright-Bibliothek

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