《小豬佩奇》這個動畫片,想必好多人都看過,有一集提到了西方世界三大傳說人物之一:牙仙子。
牙仙的禮物
在動畫片裡,佩奇不僅會主動刷牙,還把脫落的乳牙也刷了刷,這是因為她不想給牙仙子留下壞印象。
顯然,這個故事能幫助小朋友更加關注自己的牙齒健康。為了安撫因失去乳牙而困惑的寶寶們,傳說中的牙仙子拿走乳牙的同時會留下一枚金幣。當然,現實中這個角色往往由父母代勞了。
隨著科技的進步,未來的「牙仙子」在拿走乳牙後,還可以留下一種新的生物資源:乳牙幹細胞。
乳牙幹細胞是一種科學家從脫落乳牙的牙髓中提取的幹細胞。
牙齒中有一個髓腔,內含神經、血管、淋巴和結締組織,可為牙齒生長提供氧氣和營養物質,這些髓腔裡的軟組織就是牙髓,含有豐富的幹細胞。
2000年,Gronthos首次證明了牙髓幹細胞的存在。3年後,Miura 等研究者分離出乳牙幹細胞。
人一生有兩套牙,一套是孩提時的乳牙,一套是陪伴我們終身的恆牙。
恆牙一旦缺失,死牙將無法再生,患者只能接受補牙等治療。而隨著科技的進步,乳牙幹細胞有望成為解決牙齒再生的「牙仙魔法」。
2018年,金巖、施松濤、軒昆、李蓓和郭浩等科學家使用乳牙幹細胞再生牙齒神經血管,破解了牙髓再生的世界級醫學難題,從根本上改變了治療牙髓病的傳統模式,為實現全牙再生奠定基礎。
空軍軍醫大學口腔醫院金巖教授(圖片來源:中國青年報)
研究者從患兒健康的乳牙中提取組織,採集牙髓幹細胞在實驗室中培養增殖,然後植入受傷的牙齒中。
結果,患者重新感受到了冷熱刺激,說明神經功能在恢復。經過都卜勒超聲檢測發現,患牙血運也得到重建。
牙髓幹細胞不僅可分化為牙本質細胞,還可分化為其他細胞,其增殖能力比骨髓間充質幹細胞還強。
美國埃默裡大學的科研團隊把恆河猴的牙髓幹細胞注射到小鼠大腦的海馬區,發現幹細胞在腦內存活了10天以上,並且分化成了幾種神經細胞。
還有學者將人的牙髓幹細胞移植到大鼠顱骨骨缺損模型的缺損區,一個月後,發現新生骨生長良好。經鑑定,新生骨細胞含人類的DNA,表明牙髓幹細胞組織相容性好,並沒有引起排斥反應。
2012年,日本科學家將人牙髓幹細胞放到含硫化氫的容器內孵育,幾天後,得到了肝細胞。在顯微鏡下,肝細胞的典型特徵俱全,並且具有儲存糖原的功能。
幾年前,巴西科學家將人牙髓幹細胞注射到雄性小鼠的睪丸裡,然後,在不同時間段檢測人體幹細胞的生存情況。結果,發現這些幹細胞不僅活著,而且成功的發育出活躍的人類精子細胞。
最近,有科學家將乳牙幹細胞進一步分化為神經細胞、脂肪細胞和牙本質細胞。
乳牙幹細胞的應用方向
脫落的乳牙和智齒本屬於廢棄物,如今也成為了人類獲取幹細胞又一理想來源。
通過建立乳牙幹細胞「銀行」,預先把孩提時的乳牙幹細胞保存起來,在未來醫學中能派上大用處。乳牙幹細胞有可能取代現有的牙病治療方式,甚至無需拔牙、裝假牙,讓患者長出天然健康的新牙。
早在2005年,日本廣島大學就成立了牙齒銀行「Three Brackets」,用以儲存和研究乳牙幹細胞。此後,全球各國陸陸續續建立了若干乳牙幹細胞銀行。
2016年4月,四川省幹細胞庫由四川省發展和改革委員會批准通過,是西部地區第一家獲準建設的集幹細胞資源保存、科研開發、產業化應用於一體的綜合性幹細胞資源庫,提供包括乳牙幹細胞在內的多個種類的幹細胞儲存服務。
與所有的幹細胞一樣,雖然臨床前研究成果很樂觀,但要想進入實際的臨床應用,必須獲得滿足臨床使用的數量,就需要解決牙髓幹細胞數量少,體外擴增難度大、培養周期長等缺點。四川省幹細胞庫率先突破行業技術瓶頸,使每一顆乳牙都能物盡其用,最大程度的釋放其醫學價值。
隨著幹細胞科技的不斷進步,我們相信乳牙幹細胞會在未來成為人類生物資源寶庫中的一顆明珠。