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Zähne nachwachsen lassen? Forschern ist es gelungen

11. August 2021

Stellen Sie sich vor: Sie verlieren einen oder mehrere Zähne und könnten diese einfach wie ein Hai nachwachsen lassen. Was klingt wie aus einem Science-Fiction-Film, könnte schon in nicht allzu ferner Zukunft Realität werden. Unsere Laborspezialisten bei Dentaprime erklären die neuesten Erkenntnisse über ein Antigen, welches das Zahnwachstum stimuliert.

Anders als Haie, Krokodile oder Nagetiere, können Menschen ihre Zähne nicht beliebig oft nachwachsen lassen. Wir bekommen in der Regel nur zweimal neue Zähne: als Baby wachsen uns die Milchzähne und ab dem sechsten Lebensjahr werden diese durch das bleibende Gebiss mit 28 bis 32 Zähnen ausgetauscht.

In ganz seltenen Fällen wachsen Menschen ein drittes Mal eigene Zähne, doch im Normalfall bleibt es bei unserem zweiten Satz. Verliert man dann einen oder mehrere Zähne – sei es durch einen Unfall, schlechte Anlagen oder Erkrankungen im Mundraum – gibt es keinen natürlichen Ersatz.

Bei Zahnlücken helfen also nur künstliche Brücken oder Prothesen. Mit Implantaten und festsitzendem Zahnersatz aus hochwertigem Zirkonium gibt es bereits eine hervorragende Lösung für fehlende Zähne. Ein solcher Zahnersatz ist von der Ästhetik und dem Gefühl her nicht mehr von echten Zähnen zu unterscheiden – doch wäre es nicht noch besser, man könnte den Zahn einfach nachwachsen lassen? Einen neuen Zahn züchten aus den eigenen, natürlichen Zellen?

Zähne aus Pulpazellen

„Tatsächlich existiert diese Idee bereits seit gut einem Jahrzehnt“, erklären unsere Dentaprime-Laborspezialisten. Bereits vor 10 Jahren gelang es Wissenschaftlern in Frankreich und Japan, bei Tieren dritte Zähne nachwachsen zu lassen. Dabei kamen Stammzellen zum Einsatz, die aus Embryonen gezüchtet wurden.Im Jahr 2019 machte die Thematik dann erneut Schlagzeile: Einem Forscherteam von der TU Berlin gelang das Nachwachsen von Zähnen ganz ohne embryonale Stammzellen. Diese sind ethisch hoch umstritten und in vielen Ländern ist die Verwendung verboten.

Aus den Pulpazellen konnten die Forscher Zahnkeime gewinnen. Werde diese in den Kieferknochen eingepflanzt, sollte der Körper von selbst einen neuen Zahn entwickeln. Weitere Forschung ist notwendig, um das zu bestätigen.

Stattdessen nutzten die Forscher sogenannte Pulpazellen aus gezogenen Weisheitszähnen. Durch eine spezielle Kultivierung konnten die Forscher aus diesen Pulpazellen Zahnkeime gewinnen. Diese Zahnkeime sind normalerweise bereits im menschlichen Kiefer vorhanden. Aus ihnen entwickeln sich in Kombination mit bestimmten Botenstoffen Zahnknospen, aus denen schließlich Zähne entstehen.

Der Gewinn von Zahnkeimen aus den Pulpazellen ist also bereits ein großer Schritt in Richtung nachwachsende Zähne. Die Forscher konnten darüber hinaus sogar bereits nachweisen, dass die so gewonnenen Zahnkeime auch mit Zahnfleisch-Zellen interagieren – so wie es bei natürlichen Zahnkeimen der Fall wäre.

Ein weiterer Vorteil ist, dass nur Zellmaterial aus patienteneigenen Zähnen genutzt wird. Somit würde es sich bei dem neuen Zahn um körpereigenes Gewebe handeln und keine Abstoßungsreaktion auftreten. Die Berliner Forscher haben sich dieses Verfahren bereits patentieren lassen, trotzdem ist noch viel Forschung notwendig, bis dieses Methode bei Menschen zum Einsatz kommen kann.

Doch es gibt noch eine weitere, kürzlich veröffentliche Studie, die unseren Laborspezialisten bei Dentaprime ebenfalls Anlass zur Hoffnung gibt:

Zahnwachstum mit Antikörpern

„Nicht nur Stammzellen oder körpereigene Zahnkeime aus Pulpazellen können ein Weg zu nachwachsenden Zähnen sein“, wissen unsere Spezialisten aus dem Labor. Forscher aus Japan untersuchten die Wirkung eines Antigens, welches das sogenannte USAG-1 Gen unterdrückt und dadurch bestimmte Wachstumsfaktoren aktiviert. Diese wiederum können dabei helfen, neue Zähne wachsen zu lassen.

Die Forscher testeten die Wirkung des Antigens an Mäusen. Zunächst injizierten sie das Antigen trächtigen Mäusen, die unter genetischem Zahnverlust litten. Dies führte dazu, dass alle Nachkommen dieser Mäuse gesunde Zähne entwickelten. Außerdem bewirkte eine einzige Verabreichung des Antikörpers bei normalen Mäusen das Wachstum eines ganzen neuen Zahns.

Zähne nachwachsen lassen

Ein schönes Lächeln auch im Alter – könnte mit nachwachsenden Zähnen bald kein Problem mehr sein.

Das USAG-1 Gen ist deshalb so wichtig für das Zahnwachstum, weil es zwei Signalmoleküle hemmt, nämlich BMP und Wnt, die beide an der Zahnentwicklung beteiligt sind. Die Forscher nahmen Tests mit verschiedenen Antikörpern vor, die das USAG-1 Gen unterdrücken und so die gewünschten Signalmoleküle freisetzen sollen. Sie entdeckten dabei ein bestimmtes Antigen, welches einerseits das Zahnwachstum fördert, aber andererseits keine anderen, unerwünschten Nebenwirkungen verursacht.

„Die Ergebnisse der Studie zeigen also“, fassen unsere Laborspezialisten zusammen, „dass die Unterdrückung dieses bestimmten Gens durch ein spezielles Antigen, dazu in der Lage ist, die körpereigenen Wachstumsfaktoren derart zu stimulieren, dass ein komplett neuer Zahn wächst.“

Natürlich ist auch diese Technik noch lange nicht ausgereift genug, um an Menschen getestet zu werden. Es gab allerdings bereits Tests an Frettchen, die wie Menschen ein Milchgebiss und bleibende Zähne besitzen. Genau wie bei den Mäusen reichte auch bei den Frettchen die einmalige Gabe des Antigens, um einen gesamten Zahn wachsen zu lassen. Das deutet darauf hin, dass diese Methode auch für Menschen geeignet sein könnte.

Fazit: Zähne nachwachsen lassen – ist das möglich?

Verlorene Zähne einfach nachwachsen lassen? Ja, das könnte möglich sein, sagen unsere Dentaprime-Laborspezialisten. Es gibt bereits vielversprechende Studienergebnisse, die sogar verschiedene Lösungsansätze für das Problem bieten. Natürlich ist noch viel weitergehende Forschung notwendig, bis die Methoden an Menschen getestet und schließlich bis zur Alltagstauglichkeit perfektioniert werden können.

Auch wir von Dentaprime sehen die Zukunft des Zahnersatzes in dieser Technologie und werden daher in die Forschung zum Thema einsteigen.

Bis dahin widmen wir uns weiter der Behandlungsmethode, die eigenen Zähnen am nächsten kommt: der Implantation mit festsitzendem Zahnersatz.

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