Nauka

Wykorzystanie komórek macierzystych w stomatologii

Lek. dent. Marta Katarzyńska-Konwa1
Dr n. med. Izabela Obersztyn1, 2
Lek. dent. Tomasz Hildebrandt2

1Akademickie Centrum Stomatologii i Medycyny Specjalistycznej w Bytomiu

2Katedra i Zakład Stomatologii Zachowawczej z Endodoncją Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach, Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko-Dentystycznym w Zabrzu

Czy ingerencja bioinżynierii w cykl komórkowy doprowadzi w przyszłości do sytuacji, w której komórki pnia znajdą szerokie zastosowanie kliniczne w endodoncji i pedodoncji?

Przedmiotem intensywnych badań ostatniej dekady jest wykorzystanie właściwości komórek macierzystych oraz ich zdolności regeneracyjnych zarówno w medycynie, jak i stomatologii. Medycyna regeneracyjna łącznie z inżynierią tkankową prowadzi liczne hodowle komórkowe, gdzie szczególną uwagę poświęca się wykorzystaniu właściwości komórek macierzystych w procesach leczniczych. Inżynieria tkankowa ma na celu tworzenie biologicznych materiałów zastępczych, którymi będzie można zastąpić chore i uszkodzone komórki i tkanki. Kierunek badań skupia się głównie na proliferacyjnych właściwościach komórek macierzystych.[1,2]

Komórki macierzyste (stem cells), zwane inaczej komórkami pnia, to najbardziej pierwotne komórki tworzące struktury żywego organizmu. Definiuje się je jako nisko zróżnicowane, zdolne do samoodnowy, zdolne do licznych podziałów komórki wykazujące potencjał do różnicowania się w różne typy komórek i tkanek.[2,3]

Ze względu na pochodzenie komórki macierzyste możemy podzielić na embrionalne i somatyczne (pochodzące z tkanek dojrzałego organizmu).[4]

Embrionalne komórki macierzyste (embryonic stem cells – ESC) występują we wczesnych stadiach rozwojowych organizmu i pochodzą z epiblastu blastocysty. Ich podziały powodują powstanie trzech listków zarodkowych: ektodermy, mezodermy i endodermy. Wykazują zdolność do samoodnowy oraz do nieskończonej proliferacji, natomiast ich dodatkową cechą jest klonogenność polegająca na powstaniu identycznej genetycznie linii komórek potomnych posiadającej matczyne cechy. Inżynieria komórkowa i badania in vitro pozwalają na wykorzystywanie embrionalnych komórek macierzystych w naprawie uszkodzonych tkanek w takich schorzeniach jak choroba Parkinsona, cukrzyca typu 1, dystrofie czy wady serca.[5]

Somatyczne, czyli dojrzałe, komórki macierzyste to specyficzne tkankowo komórki mające dwie cechy. Po pierwsze, komórki macierzyste dojrzałe tworzą przez długi czas identyczną kopię samej siebie, po drugie, wytwarzają komórkę potomną, która jest zróżnicowana i ma charakterystyczną funkcję i morfologię.[6,7]

Zdolność do samoodnawiania i przekształcania się w zróżnicowane komórki danej tkanki to kolejne kryterium klasyfikacji.

Komórki pnia pod względem zdolności różnicowania się możemy podzielić na:

  • totipotencjalne,
  • pluripotencjalne,
  • multipotencjalne,
  • unipotencjalne.[1,2,4]

Pełna wersja artykułu omawia następujące zagadnienia:

Komórki macierzyste pochodzenia zębowego

Najbardziej poznanym rodzajem komórek z tak szerokiej puli są komórki pochodzące ze szpiku kostnego (bone marrow stem cells – BMSC).[14] Są [...]

Co mówią badania

Do celów badawczych wykorzystuje się miazgę pochodzącą z zatrzymanych trzecich zębów trzonowych, ponieważ istnieje duże prawdopodobieństwo, że komórki macierzyste izolowane z [...]

Leczenie stomatologiczne z użyciem komórek macierzystych

Na uwagę zasługuje wykorzystanie komórek macierzystych w metodzie rewaskularyzacji, kiedy to lekarz dentysta podejmuje się leczenia zęba stałego z martwicą miazgi [...]

Podsumowanie

Terapia komórkowa to obecnie dyscyplina skupiająca zainteresowanie wielu badaczy, do których możemy zaliczyć lekarzy, biologów molekularnych, genetyków czy immunologów. To temat [...]