Учёные из Токийского университета науки и Техасского университета в Хьюстоне, Центра наук о здоровье совместно выявили два различных типа стволовых клеток, которые участвуют в формировании корней зубов и альвеолярной кости — той самой кости, в которой зуб закреплён.

Результаты их исследования были опубликованы в  International Journal of Oral Science.

Они смогли проследить сигнальные механизмы, управляющие превращением этих клеток, что открывает путь к будущим методам регенерации зубов и челюстной кости.

До сих пор учёным не удавалось полностью воспроизвести сложный биологический процесс, при котором развиваются зубы и окружающие их костные структуры. Исследование требовало одновременного понимания взаимодействия различных тканей — зубной пульпы, органа эмали, костной ткани челюсти — и того, как сигналы между клетками координируют образование коронки, корня и кости.

Используя генетически модифицированных мышей и технологии отслеживания клеточных линий, исследователи обнаружили: одна линия стволовых клеток, расположенная в апикальной папилле (мягкая ткань у конца растущего корня зуба), экспрессирует белок CXCL12 и способна превращаться как в одонтобласты (клетки, формирующие дентин зуба), так и в цементобласты (клетки, образующие цемент — твёрдую ткань, покрывающую корень зуба), а также в остеобласты (клетки, формирующие костную ткань) при определённых условиях.

Вторая линия стволовых клеток — находящаяся в зубном фолликуле (структура, окружающая развивающийся зуб) и экспрессирующая белок PTHrP — способна превращаться в клетки периодонтальной связки, цементобласты и остеобласты альвеолярной кости. Однако для этого процесса необходимо подавление сигнального пути Hedgehog–Foxf, что указывает на очень точную регуляцию: активация или блокировка этих сигналов критически влияет на развитие зубной и костной ткани.

Авторы подчёркивают, что полученные данные раскрывают молекулярные механизмы формирования корня зуба и кости, удерживающей его в челюсти. Эти результаты могут стать основой для создания регенеративных методов лечения, которые в будущем смогут заменить импланты и протезы.