Zespół naukowców z Politechniki Warszawskiej we współpracy z badaczami z Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu pracuje nad wyhodowaniem trzecich zębów. Badacze sprawdzą, czy z komórek macierzystych zlokalizowanych w dziąsłach da się uzyskać trzecie zęby. Zawiązki zębowe są już w stanie wyhodować w laboratorium Japończycy. Wykorzystują do tego jednak komórki macierzyste z bankowanej krwi pępowinowej. Z uwagi na stosunkowo niewielkie jej ilości w Polsce szuka się alternatywy.
– Postawiliśmy hipotezę, że tkanki dziąsła są w stanie przekształcić się w inne struktury, a szczególnie konkretna grupa komórek macierzystych. Chcemy zbadać możliwości ich wykorzystania. Dowiemy się, jakiego rodzaju tkanki można z nich wytworzyć – mówi dr hab. inż. Agnieszka Gadomska-Gajadhur z Wydziału Chemicznego Politechniki Warszawskiej, kierownik projektu SteamScaf.
Zespołem z Uniwersytetu Medycznego kieruje prof. Bartosz Kempisty, a w zakresie stomatologicznym wspiera go dr hab. Marta Dyszkiewicz-Konwińska z Zakładu Diagnostyki. Zadaniem badaczy z UM jest różnicowanie komórek pobranych z dziąseł świńskich w kierunku tkanki kostnej, chrzęstnej lub tkanki nerwowej. Rolą zespołu z Politechniki Warszawskiej jest zapewnienie nośnika, na którym komórki macierzyste zostaną osadzone i będą mogły rosnąć, przekształcając się w tkankę. Naukowcy mają w planach współpracę z dwoma ośrodkami zagranicznymi z Wielkiej Brytanii i Czech specjalizującymi się w oznaczaniu cech zróżnicowanych komórek. Sprawdzą, czy otrzymana tkanka jest w pełni wartościowa i określą jej rodzaj.
– Syntezujemy materiały, z których wykonane zostaną te rusztowania. Materiały będą w pełni biozgodne i resorbowane, czyli po pewnym czasie wchłoną się, a także biomimetyczne, bazujące na składnikach obecnych w naszym organizmie. Docelowo chcielibyśmy dostarczyć też pewne czynniki wzrostu dla tych komórek. Co ciekawe, rusztowania będą miały głównie strukturę włóknistą, przypominającą trochę tkaninę – mówi dr hab. inż. Agnieszka Gadomska-Gajadhur.
Jeśli do skutku dojdzie również część badań związana z tkanką nerwową, pojawi się możliwość wyhodowania pojedynczych neuronów czy fragmentów tkanki nerwowej. Naukowcy widzą w tym olbrzymi potencjał do przeszczepów w obszarze rdzenia kręgowego czy nerwów obwodowych, w obrębie sparaliżowanych fragmentów kończyn. – Nie ukrywam, że jest to chyba najtrudniejsza część projektu, ale skoro nasze dziąsło potrafi odbudowywać nerwy po usunięciu zęba, dlaczego nie spróbować tego zrobić – podkreśla dr hab. inż. Agnieszka Gadomska-Gajadhur.
– Już teraz myślimy o projekcie związanym z komórkami macierzystymi, które chcielibyśmy pobierać od pacjentów stomatologicznych. Do modelu świńskiego zmusiła nas sytuacja – mieliśmy etap zaostrzonej pandemii i wykonywano coraz mniej zabiegów ekstrakcji zębów. Baliśmy się, że pozyskamy bardzo mało materiału i zdecydowaliśmy się na ten bardziej dostępny i podobny do ludzkiego. Docelowo myślimy jednak o dużym europejskim projekcie. Odpowiedź, w jakim kierunku będziemy podążać, da nam SteamScaf – mówi dr hab. inż. Agnieszka Gadomska-Gajadhur.
Projekt „Biomimetyczne, biodegradowalne podłoża komórkowe do różnicowania komórek macierzystych w kierunku osteoblastów i chondrocytów” (SteamScaf) potrwa do końca 2023 r. Jest finansowany w ramach realizowanego w PW programu „Inicjatywa doskonałości - uczelnia badawcza”. Znalazł się w gronie laureatów konkursu na granty badawcze „BIOTECHMED-3:Advanced” Centrum Badawczego POB Biotechnologia i Inżynieria Biomedyczna.
