Gen bringt Zähne in Form

Gen bringt Zähne in Form
Gen bringt Zähne in Form
Anonim

Keine gesunden Zähne ohne dieses Gen: Wird während der Zahnbildung (Odontogenese) das sogenannte Jagged2-Gen inaktiviert und damit der Notch-Signalweg unterbrochen, kommt es zu Fehlbildungen der Zahnkronen und Zahnschmelzmangel. Da dieser Signalweg an der Bildung aller Gewebe und Organe beteiligt ist, haben die neuen Erkenntnisse des Forschungsteams der Universität Zürich weitreichendere Auswirkungen.

Über Signalwege reagieren Zellen auf Signale aus ihrer Umgebung. Einer der wichtigsten Signalwege ist der Notch-Signalweg. Es ist evolutionär in hohem Maße konserviert und an der Entwicklung aller Organe und Gewebe in tierischen und menschlichen Embryonen beteiligt.Der Notch-Signalweg ermöglicht benachbarten Zellen, unterschiedliche Schicksale anzunehmen. Durch diesen Mechanismus steuern Signale, die über Notch-Rezeptoren zwischen benachbarten Zellen ausgetauscht werden, die Bildung, Entwicklung und Differenzierung von Organen. In ähnlicher Weise wird die Bildung und Differenzierung von Zähnen durch Notch-Signale gesteuert.

Das Forschungsteam von Thimios Mitsiadis, Professor für Oralbiologie an der Universität Zürich, hat nun gezeigt, dass bei Mäusen das Jagged2-Gen für die gesunde Entwicklung von Zähnen benötigt wird. Die Inaktivierung dieses Gens unterbricht den Notch-Signalweg, was zu schwerwiegenden Zahnfehlbildungen führt: Die Zahnkronen der Backenzähne wurden deformiert, es bildeten sich zusätzliche Höcker. In den Schneidezähnen war das Zellwachstum und die Schmelzbildung blockiert.

Bioteeth: ein Ziel der Stammzellforschung

Das Verständnis des Notch-Signalwegs und die Kenntnis der Gene, die die Form und Form von Gewebe steuern, ist für viele Bereiche der Biologie wichtig. Innerhalb der Zahnheilkunde leisten diese Erkenntnisse einen wichtigen Beitrag zu unserem Wissen, insbesondere für das Gebiet der Stammzellforschung, wie Mitsiadis betont.Denn dort geht es darum, das Potenzial von Stammzellen nicht nur für die Zahnreparatur, sondern letztlich für die Generierung völlig neuer Zähne, Biozähne genannt, zu nutzen. Daher benötigen wir die Kenntnis der genauen genetischen Mechanismen, die die Zahnform steuern. Einen neuen Zahn zu erzeugen, dessen Form den individuellen Anforderungen eines Patienten entspricht, ist heute nicht möglich. Eine kombinierte Lösung sei mit unserem derzeitigen Kenntnisstand aber bereits denkbar, erklärt Mitsiadis: „Eine Kombination von Stammzellen mit einem künstlichen Gerüst könnte eine Lösung für dieses Problem darstellen.“

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