Jos hampaistossa on synnynnäisiä tai myöhemmin syntyneitä puutoksia, tulevaisuudessa ei ehkä tarvitse turvautua implantteihin, jos hampaita onnistutaan kasvattamaan kantasolutekniikalla. Tutkijoiden mukaan jos on kuitenkin iso jos.
Aiheesta luennoi dosentti Anamaria Balic Zürichin yliopistosta Apollonia Symposiumissa Jyväskylässä.
Hampaiden kantasolututkimuksessa ja regeneraatiossa on otettu isoja harppauksia viime vuosikymmeninä, mutta matka omista kantasoluista kasvatettuihin hampaisiin on vielä pitkä.
− Toisin kuin monet muut ihmisen elimet, jotka voivat korjata vaurionsa, hampaiden korjautumiskyky on rajallinen, Balic sanoo.
Hampaiden uudistumista vaikeuttaa se, että ne menettävät kehityksensä aikana joitakin kantasolupopulaatioita. Siksi kiillettä ei voida uudistaa.
Samaa mieltä on hampaiden kantasoluja tutkinut ja Balicin kanssa tutkimusyhteistyötä tekevä HLT, EHL Emma Juuri.
− Vaikka hampaan kehityksestä ja eri kantasolupopulaatioiden toiminnasta tiedetään jo paljon, ei kokonaisen hampaan regeneraatio potilaalle laboratoriossa ole vielä mahdollista lähivuosina, Juuri sanoo.
Hänestä on todennäköistä, että ensin regeneroidaan hampaan yksittäisiä osia: dentiiniä, pulpakudosta ja sementtiä sekä parodontaaliligamenttia.
Dosentti Balicista yksi lupaava keino, jota tutkitaan, on indusoitujen pluripotenttien kantasolujen (iPSC) uudelleenohjelmointi hampaiden kantasoluiksi. Näin saataisiin tarvittava materiaali uuden hampaan rakentamiseen in vitro. Haasteena on, miten solut voidaan niin sanotusti ohjelmoida uudelleen.
− Uudelleenohjelmointi on vaikeaa, koska vielä ei täysin ymmärretä, miten hampaan kantasolut syntyvät hampaan kehityksen aikana tai mitä ovat prosessin molekulaariset erityispiirteet. Lisätutkimuksia tarvitaan.
Toinen haaste on Balicin mukaan hammassolujen vaihteleva selviytyminen in vitro. Historiallisesti hampaan epiteelisolut eivät ole koskaan selviytyneet hyvin koeputkessa, toisin kuin mesenkymaaliset solut.
− Siksi kiillettä ei ole koskaan tuotettu koeputkessa, toisin kuin dentiiniä, jota voidaan helposti tuottaa maljassa.
− Mahdollista voisi olla myös keinojuuren valmistaminen potilaan omista soluista bioprintterillä. Tämän ”biojuuren” varaan voisi asettaa tavanomaisen proteettisen kruunun. Kokonainen hammas, etenkin kruunumorfologian ja kiilteen osalta, olisi huomattavasti vaikeampi toteuttaa, Juuri sanoo.
− Emme vielä tiedä, miten hampaan kokoa ja muotoa tai esimerkiksi väriä hallitaan. Nämä ominaisuudet ovat ratkaisevia, jotta saavutetaan paitsi esteettinen, myös toimiva lopputulos, Balic kertoo.
Perinteiset hammasimplantit ovat tällä hetkellä ensisijainen ratkaisu, jos hampaita puuttuu, mutta hampaiden regeneraatiossa olisi tiettyjä etuja.
− Esimerkiksi oligodontiassa hammaspuutosten korvaaminen voitaisiin aloittaa jo kasvuiässä, jotta toimivan purennan kehittyminen olisi mahdollista. Biohammas seuraisi alveoliluun kasvua ja siinä olisi toimiva hermotus sekä parodontaaliligamentti. Olisihan kyseessä ihmisen omista soluista tehty hammas, Juuri sanoo.
Suomessa akateemikko Irma Thesleff ja hänen tiiminsä ovat olleet hampaiden kehitystutkimuksen eturintamassa. Balicin mukaan monet elimet käyttävät samankaltaisia kehitysstrategioita, ja siksi Thesleffin tutkimus on vaikuttanut keskeisesti koko kehitysbiologian alaan. Balicin oma tutkimus keskittyy hampaiston kehitystä säätelevien molekulaaristen vihjeiden selvittämiseen, ja kahdeksan Suomessa vietetyn vuoden jälkeen hän jatkaa professori Thesleffin perintöä Sveitsissä.