Выигрышная стратегия на пути регенеративной медицины сегодня сосредоточена на терапии, направленной на регенерацию и замену клеток, а также на биоинженерии тканей, протагонистами которой являются самые последние исследования и самые передовые биологические исследования стволовых клеток
Растущее количество научных данных ясно показывает, что «стволовые клетки взрослых» (неэмбриональные) являются неисчерпаемым источником плюрипотентных клеток, способных дифференцироваться в различные клеточные линии по мере необходимости. Более того, стволовые клетки взрослых не создают никаких этических, моральных, нравственных, религиозных или юридических проблем, как эмбриональные стволовые клетки. Стволовые клетки — это важнейшие строительные блоки мозаики нашего организма. Это означает, что стволовая клетка способна дифференцироваться и генерировать новые «преданные» клетки, с теми же характеристиками «тканевой специализации» или принадлежащие к различным типам клеток. Взрослые стволовые клетки могут быть получены из пуповинной крови, взятой при рождении из «пуповины», то есть из «костного мозга», который содержится во всех костях человека, особенно в некоторых из них. С недавнего времени стволовые клетки также можно получать из «зубной пульпы».
—Кровь внутри пуповины богата стволовыми клетками. Сразу после рождения эти «плюрипотентные клетки» могут быть собраны и идентифицированы в пуповинной крови; пуповина перерезается и вместо того, чтобы быть «выброшенной как биологические отходы», она может быть использована для этой этически беспристрастной и биологически ценной цели.
—Костный мозг содержит стволовые клетки. Костный мозг — это мягкая ткань, находящаяся внутри костей. У взрослых костный мозг, находящийся в костях, отвечает за производство новых клеток крови, а также может давать начало плюрипотентным взрослым стволовым клеткам. Уже несколько лет костный мозг используется для спасения жизни пациентов, страдающих в основном гематологическими и неопластическими заболеваниями.
— Но наука не стоит на месте, и уже несколько лет внимание научного сообщества также сосредоточено на изучении стволовых клеток из различных источников, и среди них эти исследования, в частности, сфокусированы наСтволовых клетках, присутствующих в пульпе зубов. Исследования и изыскания в этом направлении особенно обнадеживают, поскольку стволовые клетки, содержащиеся во всех наших зубах, таят в себе значительную «биологическую сокровищницу», которую трудно себе представить. У каждого из нас есть уникальный и незаменимый источник стволовых клеток в пульпе зуба. При определенных условиях эти стволовые клетки способны дифференцироваться и превращаться в определенные типы клеток, которые могут даже создавать новые ткани в организме. Сохранение стволовых клеток пульпы зуба может дать доступ к потенциальной выгоде, направленной на будущие открытия в области биомедицинских исследований и их терапевтическое повторное использование для лечения определенных заболеваний, регенерации и профилактической терапии.
Клеточные типы стволовых клеток пульпы и «гомологичных» клеток, происходящих из зубного фолликула и периодонтальной связки, были описаны в последние годы различными авторами, а именно:
- Стволовые клетки пульпы зуба DPSC (стволовые клетки пульпы зуба Gronthos et al., 2000
- Стволовые клетки из отшелушенных молочных зубов человека SHED (стволовые клетки из отшелушенных молочных зубов человека) Miura et al., 2003
- Стволовые клетки периодонтальной связки PDLSC (стволовые клетки периодонтальной связки) Периодонтальная связка Seo et al., 2004
- DFSC Стволовые клетки зубного фолликула Morsczeck et al., 2005
Сбор стволовых клеток из трех вышеупомянутых донорских «мест» (пуповина, костный мозг, пульпа), в этих трех очень разных ситуациях как с топографической, так и с хронологическо-временной точки зрения, направлен на последующую «обработку» собранного биологического материала, с выделением стволовых клеток и их последующей передачей в биологические банки (Bio-Bank), специализирующиеся на сохранении клеток и тканей, для их криоконсервации и длительного хранения (20 лет). Это делается с целью возможного последующего повторного использования в случае необходимости.
В случае био-банков, занимающихся криоконсервацией стволовых клеток, полученных из пульпы зубов (пульпа, периодонт и т.д.), каждой единице, поступившей в лабораторию био-банка, присваивается уникальный идентификационный номер. После извлечения стволовых клеток пульпы зуба они подготавливаются для хранения в максимально стерильных условиях в «чистой комнате». Аппараты для криозамораживания четко маркируются с указанием имени и кода пациента, даты рождения и даты «обработки». Затем устройство криоконсервируется в резервуарах с жидким азотом, при этом компьютеризированный механизм контролирует постепенное снижение температуры до -196 C° (-321 по Фаренгейту). Этот процесс обеспечивает полную безопасность хранения стволовых клеток, поскольку предотвращает их тепловой удар при замораживании, что позволяет избежать разрушения клеток в процессе замораживания. Чистые комнаты» контролируются сложными системами управления, чтобы гарантировать на протяжении всего «процесса» безупречную «безопасность образцов», избегая, таким образом, любой ошибки процесса и любого биологического риска.
Сегодня извлечение стволовых клеток уже является новым рубежом для лечения различных заболеваний и применения «новых терапевтических стратегий». Сохранив это биологическое и генетическое наследие для будущего своих детей, в большинстве случаев можно будет заменить использование стволовых клеток, взятых из костного мозга.
Зубная пульпа как молочных зубов, которые дети теряют в возрасте от 6 до 12 лет, так и постоянных зубов взрослых, богата стволовыми клетками, которые также способны трансформироваться и «специализироваться» в различные типы тканей. Сравнивая количество стволовых клеток, полученных из пульпы зуба, с общим объемом образца, можно заметить, что отношение стволовых клеток к массе ткани является одним из самых высоких. Более того, пролиферативный уровень этих клеток и их «способность к трансдифференцировке» (пластичность стволовых клеток) поразительны и привлекают особое внимание «научного мира». Зубная пульпа, благодаря простоте и этичности ее извлечения, является отличным «локусом», из которого их можно взять. Фактически, каждый человек, не страдающий от местных или системных патологий, имеет 32 зубных резервуара, которые чрезвычайно богаты стволовыми клетками. Одного лишь образца пульпы зуба достаточно для выделения значительного количества стволовых клеток, которые уже через 14-20 дней становятся полезными для широкого спектра терапевтических целей.
Сегодня успешно начаты исследования по регенерации костной ткани в стоматологической, челюстно-лицевой и ортопедической областях, а также ориентированы на регенерацию мышц, нервов и адипоцитов из стоматологических стволовых клеток. Недавно в Италии также появилась возможность запросить стерильный образец, после чего его сразу же отправляют в соответствии с протоколом в Bio-BANK, для криоконсервации пульпы зуба и «хранения», направленного на восстановление и повторное использование стволовых клеток пульпального происхождения. Вместо того чтобы «прятать детские молочные зубы под подушку» или ликвидировать коренные зубы после удаления как «биологический остаток», можно сохранить и повторно использовать это огромное «невосполнимое биологическое сокровище», которое можно легко удалить и без риска повреждения. легко и без каких-либо этических ограничений.
В ближайшем будущем, возможно, не очень далеком, благодаря стволовым клеткам мы получим возможность «регенерации зубов и поддерживающего их пародонта». Использование взрослых стволовых клеток, полученных из пульпы зубов (DPSCs — Dental Pulp Stem Cells), в ближайшем будущем, возможно, станет незаменимым биотерапевтическим инструментом, а также позволит регенерировать зубы в «анатомическом месте», где они были удалены из-за кариеса, травм зубов, пародонтоза и т.д. Это уже успешно тестируется по всему миру — на «лабораторных животных» — в различных «Исследовательских центрах экспериментальной биологии». Сегодня каждый может получить свое клеточное наследие, которое будет сохранено и сбережено во времени, как для личного использования — самопожертвования, так и для возможного гетерологичного донорства. Первая возможность после рождения получить стволовые клетки из пульпы зуба появляется, когда у ребенка выпадают «молочные зубы». Эти молодые зубы богаты стволовыми клетками, но их сбор сопряжен с некоторыми проблемами: чтобы правильно собрать «молочный зуб», чтобы пульпа была здоровой и пригодной для использования, необходимо, чтобы зубы не выпали случайно, а чтобы ребенка отвезли в «Одобренный стоматологический центр» для удаления за несколько дней до того, как «молочный зуб» выпадет самопроизвольно. Стволовые клетки присутствуют в пульпе всех двадцати «молочных зубов» ребенка.
Даже в жизни пациентов подросткового и молодого возраста существуют некоторые идеальные условия для взятия стволовых клеток пульпы. Некоторые премоляры часто удаляются в ходе ортодонтического лечения, чтобы создать анатомическое пространство, необходимое для правильного выравнивания зубов. Это идеальная возможность получить стволовые клетки взрослого человека из пульпы зуба в отличном качестве и количестве. Удаление четырех зубов мудрости также позволяет взять, собрать и криоконсервировать значительное количество стволовых клеток. Зубы мудрости» часто удаляют в юности или в зрелом возрасте из-за дизодонтии или по другим причинам (рецидивирующие абсцессы, ортодонтия и т.д.). Это также идеальный случай для получения стволовых клеток из пульпы зуба.
Такая же возможность есть и у взрослого и пожилого пациента. В зрелом возрасте удаление зуба по терапевтическим причинам, пульпотомия или пульпэктомия являются идеальной возможностью для забора, выделения и криоконсервации соответствующих стволовых клеток из пульпы зуба. Но следует помнить, что это наименее подходящий возраст для такого «сбора урожая», как из-за меньшего размера доступного «биологического материала» и, следовательно, доступного количества стволовых клеток, так и из-за их более низкого «биологического качества». Каждый зуб обеспечивает до 50 стволовых клеток. Сохранение всех четырех зубов мудрости, т.е. четырех премоляров, удаленных по ортодонтическим причинам, т.е. некоторых молочных зубов, — хотя и не всех, — дает более чем удовлетворительное количество стволовых клеток, в том числе и в силу сегодняшних проектов, направленных на их «численное воспроизводство in-vitro» и разработку клеточной терапии, направленной на отмену аутоиммунных механизмов.