Един ден изкуствените зъби ще останат в миналото благодарение на антитяло, което активира регенерацията на изгубения зъб. Като инхибира (възпира) действието на ген, наречен USAG-1, антитялото увеличава наличността на определени фактори, свързани с растежа, и потенциално би могло да помогне на хората да възстановят своите зъби по естествен път.
Изследователите променят генетично мишка по такъв начин, че да развие зъбна агенеза (при нея някои от зъбите не успяват да пораснат). След като забременява, те я инжектират с антитялото USAG-1. Крайният резултат е налице – зъбките на поколението ѝ поникват нормално. Нещо повече – една-единствена инжекция с антитялото стимулира растежа и на цял нов зъб при самата генетично модифицирана мишка.
Учените решават да насочат вниманието си към гена USAG-1, тъй като е известно, че той инхибира две сигнални молекули (BMP и Wnt), които играят роля в развитието на зъбите. Поради факта обаче, че тези молекули контролират растежа и на много други органи, не е добра идея да се месим в работата им твърде много, тъй като това би могло потенциално да доведе до редица странични ефекти.
По време на своите експерименти изследователите тестват редица различни моноклонални антитела, които променят способността на USAG-1 да си взаимодейства и с BMP, и с Wnt, въпреки че някои от тях довеждат до сериозни родилни дефекти. В края на краищата те се натъкват на конкретно антитяло, което пречи на обвързването на гена с BMP, но не оказва влияние върху Wnt.
По този начин те успяват да стимулират растежа на зъбите, без да предизвикват други нежелани ефекти. На базата на това свое откритие авторите достигат до заключението, че USAG-1 пречи на растежа на зъбите, като се обвързва със сигналната молекула BMP и съответно – намалява активността ѝ.
„Знаехме, че потискането на USAG-1 подпомага растежа на зъбите – казва Кацу Таканаши, един от авторите на проучването. – Нямахме представа обаче дали това би било достатъчно.“ Откритията на екипа показват, че като инхибираме активността на гена, ние можем да увеличим значително BMP и да стимулираме развитието на зъбите.
Въпреки че тази техника е все още неприложима върху хора, екипът я е тествал върху порове. Тези животни имат сходни зъбни модели с човешките и, подобно на нас, са дифиодонти – т.е. имат млечни зъби, които впоследствие се подменят от нормални.
Резултатите показват, че това лечение е ефективно и при поровете – една доза от антитялото стимулира генерацията на цял зъб. Това подсказва, че тази техника може и да сработи при хора, макар че преди да започнат нейните клинични изпитания, учените ще трябва да адресират множество опасения, свързани с безопасността.
За момента учените планират да проведат още експерименти и върху други бозайници – например прасета и кучета.
Изследването е публикувано в Science Advances.
