شاید تصور پرورش دندان‌های کامل در یک آزمایشگاه در ابتدا شبیه داستان‌های علمی‌تخیلی یا فیلم‌های ترسناک به نظر برسد، اما پشت این ایده، هدفی کاملاً انسانی و علمی پنهان است: جایگزینی دندان‌های پوسیده یا آسیب‌دیده با بافت‌های زنده و کاملاً طبیعی.

با پیشرفت‌های چشمگیر در علم دندانپزشکی بازساختی (Regenerative Dentistry)، این رؤیا بیش از هر زمان دیگری دست‌یافتنی به نظر می‌رسد. در تازه‌ترین پژوهش، دانشمندان کالج سلطنتی لندن (King’s College London) و کالج امپریال لندن (Imperial College London) موفق به تولید ماده‌ای انقلابی شده‌اند که ارتباط سلول‌های دندانی را بهبود می‌بخشد و محیطی مناسب برای رشد ساختارهای جدید دندانی فراهم می‌کند.

معرفی هیدروژل زیستی؛ بستری طبیعی برای رشد دندان

این ماده نوآورانه نوعی هیدروژل (Hydrogel) پیشرفته است که همچون داربستی عمل می‌کند و سلول‌های اپیتلیالی دندانی (Dental Epithelial Cells) و مزانشیمی (Mesenchymal Cells) استخراج‌شده از جنین‌های موش را در کنار یکدیگر قرار می‌دهد. آنچه این هیدروژل را متمایز می‌کند، توانایی‌اش در تقلید دقیق شرایط طبیعی بدن انسان است؛ شرایطی که برای رشد یک دندان سالم ضروری است. این بستر زیستی نه تنها سلول‌ها را کنار هم نگه می‌دارد، بلکه مسیرهای ارتباطی پیچیده میان آن‌ها را نیز فعال می‌کند و رشد طبیعی را هدایت می‌کند.

بازسازی طبیعی به جای ترمیم‌های مصنوعی

آینده‌ای که پژوهشگران ترسیم می‌کنند، دنیایی بدون نیاز به پرکردگی‌های مصنوعی یا ایمپلنت‌های تیتانیومی است. دندان‌های پرورش‌یافته در آزمایشگاه می‌توانند درست مانند دندان‌های طبیعی درون فک ادغام شوند. این دندان‌ها استحکام بیشتری خواهند داشت، ماندگاری طولانی‌تری خواهند یافت و از خطر پس‌زده شدن (Rejection) توسط بدن نیز در امان خواهند بود. ایده‌ی بنیادین، بازگرداندن توانایی طبیعی بدن برای ترمیم دندان‌هاست؛ همان‌طور که پوست ما پس از یک بریدگی خود را ترمیم می‌کند.

کلید موفقیت: انتشار تدریجی سیگنال‌های زیستی

یکی از موانع عمده در تحقیقات پیشین، نبود کنترل بر سرعت و ترتیب ارسال سیگنال‌های رشد به سلول‌ها بود. در روش‌های قدیمی، سیگنال‌ها به‌طور ناگهانی و همزمان آزاد می‌شدند که منجر به رشد ناقص یا غیرطبیعی می‌گردید. در پژوهش جدید، تیم تحقیقاتی با طراحی این هیدروژل موفق شد سیگنال‌ها را به صورت تدریجی و زمان‌بندی‌شده آزاد کند. این روند دقیقاً فرآیند طبیعی بدن را شبیه‌سازی می‌کند و شرایط ایده‌آل برای شکل‌گیری ساختارهای پیچیده دندانی را فراهم می‌سازد.

از آزمایشگاه تا دهان: چالش بزرگ بعدی

رشد دندان در محیط کنترل‌شده‌ی آزمایشگاهی گامی بزرگ محسوب می‌شود، اما هدف نهایی فراتر از این است: باید بتوان همان محیط زیستی پیچیده را درون دهان انسان ایجاد کرد. پژوهشگران چندین مسیر را در این راستا بررسی می‌کنند. یکی از گزینه‌ها پیوند سلول‌های زنده به درون محل آسیب‌دیده‌ی دندان است. گزینه‌ی دیگر، کاشت دندان‌هایی است که به‌طور کامل در آزمایشگاه رشد داده شده‌اند. هر دو مسیر، امیدهای تازه‌ای برای میلیون‌ها نفر در سراسر جهان به همراه دارد.

الهام از طبیعت؛ الگوبرداری از توانایی‌های از دست رفته

در دنیای جانوران، گونه‌هایی وجود دارند که قادرند بارها دندان‌های خود را بازسازی کنند؛ از جمله برخی ماهیان و خزندگان. انسان‌ها این توانایی را در طول فرگشت (Evolution) از دست داده‌اند، اما با کمک فناوری‌های نوین می‌توانیم دوباره این قدرت را به بدن بازگردانیم. گرچه هنوز فاصله‌ی قابل توجهی تا تحقق این چشم‌انداز وجود دارد، اما هر پژوهش تازه‌ای همچون قطعه‌ای از پازل عمل می‌کند و ما را یک گام دیگر به سوی این هدف نزدیک‌تر می‌کند.

درمان آنودنشیا؛ گامی دیگر به سوی بازسازی کامل دندان

یکی دیگر از شاخه‌های امیدوارکننده در این مسیر، تحقیق بر روی درمان اختلال آنودنشیا (Anodontia؛ نبود رشد دندان‌ها) است. دانشمندان در حال آزمایش درمان‌های پادتن‌محور (Antibody-based Treatments) هستند که می‌تواند رشد دندان‌های از دست‌رفته را در بیماران فعال کند. برآورد می‌شود که برخی از این درمان‌های نوآورانه پیش از پایان این دهه وارد مرحله‌ی بالینی شوند و به بیماران ارائه گردند.

تأثیر گسترده بر سلامت جسمی و روانی

باید توجه داشت که این پیشرفت‌ها صرفاً به زیبایی دندان‌ها محدود نمی‌شود. سلامت دهان و دندان پیوندی عمیق با سلامت عمومی بدن دارد. مشکلات دندانی می‌توانند به بروز بیماری‌های قلبی، عفونی و حتی اختلالات متابولیک بیانجامند. بنابراین، بازسازی دندان‌های طبیعی تنها یک دستاورد زیبایی‌شناختی نیست؛ بلکه گامی بزرگ در جهت ارتقای کلی سلامت جامعه محسوب می‌شود.

چشم‌انداز آینده: انقلابی در علم دندانپزشکی

به گفته‌ی متخصصان دندانپزشکی بازساختی، ترکیب روش‌های نوین زیستی با فناوری‌های مهندسی بافت (Tissue Engineering) می‌تواند انقلابی بنیادین در نحوه‌ی درمان آسیب‌های دندانی ایجاد کند. آینده‌ای که در آن دندان‌های شکسته یا پوسیده به‌طور طبیعی بازسازی می‌شوند، دیگر رؤیا نخواهد بود؛ بلکه به بخشی از زندگی روزمره‌ی ما بدل خواهد شد.

منبع: ACS Macro Letters