生物牙釉质发展的重要一步

目前，龋齿和牙釉质损伤由牙医在合成白色填充材料的帮助下修复。除此之外，没有其他自然选择。但一种新的含有人类牙齿干细胞的3D模型可能会改变这一点。。。

　　

人牙滤泡类器官的建立。有机生物培养装置示意图。在类牙器官培养基(TOM)中(传代0,P0)播下游离牙滤泡(DF)后，类牙器官的发育有进展，且具有良好的通道性(P的亮视野图)。在TOM中生长14天的类牙器官组织学(H&E)和超微结构(TEM)分析。方框和箭头分别表示立方上皮(CE)和鳞状上皮(SE)。c-e原发性DF组织和完全生长(第14天)的类器官标志物的Brightfield相对比图和免疫荧光染色图。箭头指示标记的双阳性细胞。盒子区域被放大。DAPI(蓝色)标记细胞核。比例尺:50μm，除非另有说明。

目前，龋齿和珐琅质的损伤是由牙医在合成白色填充材料的帮助下修复的。没有自然的替代方法。但一种新的3D人类牙齿干细胞模型可能会在未来改变这一点。鲁汶大学的Hugo Vankelecom教授和哈塞尔大学的Annelies Bronckaers教授领导的研究结果发表在《细胞和分子生命科学》杂志上。

我们的牙齿在日常活动中非常重要，比如吃饭和说话，对我们的自尊和心理健康也很重要。人们对人类牙齿的了解相对较少。一个重要的原因是，与啮齿类动物的干细胞不同，某些人类牙齿干细胞很难在实验室中生长。这就是为什么鲁汶大学的Hugo Vankelecom教授的团队，与UHasselt合作，开发了一个3D研究模型，用来自牙滤泡的干细胞，一个膜状组织围绕着未爆发的人类牙齿。

“这种类型的3D模型的优势在于它可靠地再现了干细胞的原始属性。可以说，我们可以在实验室里再造我们身体的一小部分，并将其用作研究模型，”Vankelecom教授说。“通过使用牙齿干细胞，我们可以利用这个模型开发其他牙齿细胞，比如负责牙釉质形成的成釉细胞。”

生物填料

每天，我们的牙齿都暴露在食物中的酸和糖中，这些酸和糖会损害我们的牙釉质。牙釉质不能再生，这就需要牙医进行干预。牙医必须用合成材料填充任何可能存在的蛀牙。“在我们的新模型中，我们成功地将牙齿干细胞转化为生成牙釉质成分的成釉细胞，这最终可以生成生物牙釉质。博士生Lara Hemeryck解释说，这种牙釉质可以作为一种天然的填充材料来修复牙釉质。“这样做的好处是，牙齿组织的生理和功能可以自然修复，而合成材料则不然。此外，使用合成材料会减少牙齿坏死的风险，牙齿坏死可能发生在接触面。”

对许多行业的影响

不仅牙医能够帮助他们的病人使用这种生物填充材料。三维细胞模型也可以应用于其他领域。例如，它可以帮助食品工业检查特定食品对牙釉质的影响，或帮助牙膏制造商优化保护和护理。“此外，我们希望将这种模型与其他类型的牙齿干细胞相结合，以发展出其他牙齿结构，最终形成完整的生物牙齿。现在，我们专注于成釉细胞，但我们的新模型显然为进一步的研究和无数的应用开辟了各种可能性，”Vankelecom教授总结道。