Im Falle eines Zahnverlustes stehen verschiedene Techniken zum künstlichen Zahnersatz zur Verfügung. Die meisten dieser Zahnersatztechniken erfordern jedoch einen schweren chirurgischen Eingriff. Darüber hinaus erfüllen die meisten dieser künstlichen Implantate nicht alle physiologischen Anforderungen, die ein normaler Zahn haben sollte. Daher besteht ein Bedarf an leicht verfügbaren, physiologischen und langzeitstabilen Transplantaten.
Technische Beschreibung
Mit der von Wissenschaftlern der TU Berlin entwickelten Methode wird eine Möglichkeit zur ex vivo Entwicklung eines funktionellen, dreidimensionalen Zahnkeims, sowie ein Applikationssystem für die korrekte aufrechte Positionierung des Keimtransplantats während der Implantation bereitgestellt. Der Keim wird hierzu aus humanen adulten Stammzellen ohne Verwendung von Wachstumsfaktoren kultiviert.
Die Kultivierung erfolgt in Petrischalen mit flachem Boden damit die Zellen nicht an den Wänden des Kulturgefäßes adherieren. Gemäß der erfinderischen Methode werden die Stammzellen mit Endothelzellen co-kultiviert. Hier ist das Verhältnis zwischen beiden Zelltypen für die optimale Bildung und ein optimales Wachstum der Zahnkeime wichtig. Der Zahnkeim kann das Zahnwachstum dann sowohl in vitro als auch in vivo induzieren.
Gegenwärtig befindet sich das Verfahren in der Forschungsphase und steht für eine klinische Anwendung noch nicht zur Verfügung.
Anwendungsmöglichkeiten
Das dreidimensionale in vitro Organoid kann sowohl als in vivo Transplantat oder auch in vitro Testsystemen verwendet werden.
Zahnstammzellen (grün) und Endothelzellen (rot) eines Zahnkeims.
Vorteile
Verwendung adulter humaner Stammzellen (SC)
Durch Monokulturen weniger Aufwand bei Wachstum der SCs