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Forscher der Universität Washington haben erfolgreich Organoiden aus Stammzellen entwickelt, um Zahnschmelz zu bilden. Dieser wichtige Fortschritt könnte die Grundlage für zukünftige stammzellbasierte Therapien zur Reparatur von beschädigten Zähnen legen. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Developmental Cell veröffentlicht.

Der Zahnschmelz ist das härteste Gewebe im menschlichen Körper und schützt Zähne vor Karies und Abnutzung. Dieses Schutzgewebe entsteht während der Zahnentwicklung durch spezialisierte Zellen namens Ameloblasten. Nach Abschluss der Zahnentwicklung sterben diese Zellen ab, was zu einer fehlenden Möglichkeit der Regeneration führt.

Die Forscher verwendeten eine innovative Methode namens "single-cell combinatorial indexing RNA sequencing", um die genetischen Programme der Stammzellen zu entschlüsseln, die sich zu spezialisierten Ameloblasten entwickeln. Mithilfe von Computermodellen konnten sie diese Stammzellen in Ameloblasten umwandeln.

Die Forscher entdeckten auch einen bisher unbekannten Zelltyp, den Subodontoblasten, der eine Rolle in der Zahnentwicklung spielt. Durch die Koordination von Ameloblasten und Subodontoblasten gelang es den Forschern, Organoiden zu bilden, die ähnliche Strukturen wie menschliche Zähne aufweisen. Diese Organoiden produzierten Schlüsselproteine für den Zahnschmelz, die anschließend mineralisiert wurden, um die Härte des Schmelzes zu gewährleisten.

Auf lange Sicht könnte die Regeneration von Zähnen aus Stammzellen, die verlorene Zähne ersetzen könnten, ein realisierbares Ziel sein. Diese Forschung könnte nicht nur die Zahnmedizin revolutionieren, sondern auch als Modell für andere stammzellbasierte Therapien dienen.

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Quelle: University of Washington School of Medicine