Ученые из Университета Тохоку в Японии создали каркас, поддерживающий рост новой кости в больших дефектах челюсти у мышей. Их выводы, опубликованные в журнале PNAS Nexus , приближают ученых еще на один шаг к решению проблем, стоящих в настоящее время при лечении крупных дефектов челюстных костей, особенно у пожилых людей.
С возрастом люди становятся склонными к потере костной ткани в челюстях, что затрудняет прием пищи. Есть несколько способов лечения, но у каждого есть свои ограничения, особенно когда дефект большой и не полностью окружен костью. Ученые работают над поиском способов трансплантации каркасов, несущих костные клетки, в эти дефекты, чтобы стимулировать рост новой кости.
Масахиро Сайто — профессор реставрации зубов в Университете Тохоку. Он и его команда разрабатывают регенеративные методы лечения для стоматологии, которые также могут найти применение в более широких областях ортопедии и медицины. Команда изготовила каркас из полимолочной кислоты и желатина, который обещает лечить большие дефекты кости.
Их похожий на хлопок каркас изготавливается с использованием метода, называемого электропрядением, который включает в себя приложение высокого напряжения к раствору полимера для растяжения его волокон с помощью электрического поля. Команда обнаружила, что их каркас был достаточно прочным, чтобы удерживать и выращивать костные клетки , в том числе незрелые остеобласты, взятые из костей челюсти человека.
Однако, когда переносящие человеческие клетки каркасы были пересажены в большие дефекты челюстей свиней, они не смогли сформировать новую кость. Команда считает, что иммунная система свиней восстала против клеток человека .
Поэтому вместо этого команда попробовала тот же метод, используя костные клетки мышей, а затем имплантировав каркасы, несущие клетки, в дефекты челюстей мышей. Это привело к успешному результату: в течение восьми недель внутри больших дефектов сформировалась крепкая кость. Кость была достаточно прочной, чтобы выдержать установку зубных имплантатов. Это показывает перспективы использования кости в качестве основы для зубных протезов и зубных имплантатов.
Необходимы дальнейшие исследования. Команда хочет проверить эту технику, используя клетки свиной кости на больших дефектах челюсти свиньи. В случае успеха они смогут использовать человеческие костные клетки в клинических испытаниях на людях в университетской больнице Тохоку. «Мы планируем подать заявку на получение разрешения на производство и маркетинг, чтобы продавать это как продукт для регенеративной медицины к 2026 году», — говорит Сайто.