Alligators possono aiutare gli scienziati a imparare a stimolare la rigenerazione dei denti nelle persone, secondo una nuova ricerca condotta dal Keck School of Medicine di USC.
Per la prima volta, un team globale di ricercatori guidato dal professor USC Cheng-Ming Chuong ha scoperto i meccanismi cellulari e molecolari unici dietro il rinnovo dei denti negli alligatori americani. Il loro studio è apparso in Atti della National Academy of Sciences
, la rivista ufficiale della National Academy of Sciences
"Gli esseri umani, naturalmente, hanno solo due serie di denti -. Denti da latte e denti adulti, "ha dichiarato Chuong. "In ultima analisi, vogliamo identificare le cellule staminali che possono essere usate come una risorsa per stimolare il rinnovamento dei denti negli esseri umani adulti che hanno perso i denti. Ma per fare questo, dobbiamo prima capire come si rinnovano in altri animali e perché si fermano nelle persone. "
Mentre la maggior parte dei vertebrati possono sostituire i denti per tutta la vita, denti umani sono naturalmente sostituiti solo una volta, nonostante la persistente presenza di una banda di tessuto epiteliale chiamato lamina dentale, che è fondamentale per lo sviluppo dei denti. Perché alligatori hanno denti con forma simile e struttura dei denti dei mammiferi ben organizzato e sono in grado di rinnovamento dei denti per tutta la vita, gli autori motivato, che potrebbero servire da modello per la sostituzione dei denti dei mammiferi.
"denti Alligator sono impiantati in zoccoli dell'osso dentale, come i denti umani ", ha detto ping Wu, assistente professore di patologia presso la Keck School e primo autore dello studio. "Hanno 80 denti, ciascuno dei quali può essere sostituito fino a 50 volte durante la loro vita, che li rende il modello ideale per confronto con denti umani."
Utilizzando tecniche di imaging microscopici, i ricercatori hanno trovato che ogni dente coccodrillo è un'unità complesso di tre componenti - un dente funzionale, un dente sostituzione e la lamina dentale - a diversi stadi di sviluppo. Le unità dei denti sono strutturati per consentire una transizione graduale dalla dislocazione del funzionale, dente maturo per la sostituzione con il nuovo dente. Identificare tre fasi di sviluppo per ogni unità dente, i ricercatori hanno concluso che le lamine dentale alligatore contiene quelle che sembrano essere le cellule staminali da cui si sviluppano nuovi denti di sostituzione.
"Le cellule staminali si dividono più lentamente di altre cellule," ha detto il co -Autore Randall Widelitz, professore associato di patologia presso la Keck School. "Le cellule in lamina dentale del coccodrillo si sono comportati come ci si aspetterebbe le cellule staminali si comportino. In futuro, ci auguriamo di isolare le cellule dalla lamina dentale per vedere se possiamo usarli per rigenerare i denti in laboratorio. "
I ricercatori hanno anche intenzione di imparare ciò che le reti molecolari sono coinvolti nel rinnovamento e ripetitivo la speranza di applicare i principi di medicina rigenerativa in futuro.
gli autori hanno riportato anche nuovi meccanismi cellulari con cui l'unità dente sviluppa nell'embrione e segnalazione molecolare che accelera la crescita dei denti sostituzione quando i denti funzionali sono persi prematuramente.
I co-autori inclusi i colleghi del Dipartimento della Louisiana di fauna selvatica e della pesca, Università della Georgia, National Cheng Kung University, National Taiwan University Hospital e Xiangya in Cina.
la ricerca è stata sostenuta dal National Institute of Arthritis e muscoloscheletrico e malattie della pelle (numeri di sovvenzione 5R01AR042177-19, 5R01AR060306-03 e 2R01AR047364-11A1)
FONTE:. University of Southern California
CARY Feuerman
ASSOCIATES PARODONTALI