Гены, кодирующие рост новых зубов у человека, найдены у рыбы — иглобрюха (рыба Фугу)

Недавно японские ученые из университета Окаямы рассмотрели вопрос успешной регенерации зубов у крупных млекопитающих, происходящей после рождения. Было обнаружено, что процесс формирования зуба с помощью генной инженерии практически идентичен формированию зубов в естественных условиях. Кроме того, искусственно выращенный зуб не отличается по структуре и химическому составу от природного.

В 2015 году в Технологическом институте Джорджиа при Королевском колледже Лондона изучили сотни цихлид из озера Малави – маленьких рыбок, родом из Танзании. В результате выяснилось, что с помощью определенной стимуляции можно заставить человеческие эпителиальные клетки запустить механизм регенерации новых зубов.

В отличие от позвоночных, обладающих способностью к регенерации, у людей нет такой возможности. Исследователи из университета Шеффилда в Великобритании, университета Токио и Национального исторического музея Лондона задались целью изучить способности зубов человека к регенерации. Для этого были изучены эмбрионы и снимки 4 разновидностей рыб-иглобрюхов.

Группа ученых под руководством д-ра Гарета Фрэзера, работающего на Факультете исследования животных и растений при университете Шеффилда, обнаружила, что челюсти иглобрюха включают 4 зубных квадранта. Каждый квадрант имеет лентовидную форму и растет в результате прогрессивной пролиферации клеток.

Иглобрюхи обладают способностью восстанавливать и перемещать зубы вдоль ряда. Их зубы не выпадают со временем, а комплектуются в прочные остроконечные образования, формирующие клюв. При этом новые зубы, появляющиеся у основания рта, со временем перемещают первые к его верхушке.

В результате исследования обнаружили, что стволовые клетки, отвечающие за регенерацию зубов у иглобрюхов, идентичны человеческим стволовым клетках в зубах. При этом процесс развития зубов у иглобрюхов не отличается от роста зубов у других позвоночных, в том числе человека.

Исследователи предполагают, что изучение механизмов формирования зубов у иглобрюха позволит рассмотреть возможности регенерации и роста зубов у человека.

«Способность к росту новых зубов и формированию клювоподобных образований – уникальная морфологическая особенность этих рыб. Дальнейшее изучение процесса регенерации поможет ученым понять, каким образом гены запускают процессы восстановления зубов, а также, как можно изменить экспрессию генов для запуска регенерационных процессов», — говорят ученые.