Tanulmány a nyelvi oldalon található „fogképző” mezenchimális sejteket térképezi fel

Dental Tribune International

h. 5 január 2026

mentés

SEOUL, Dél-Korea: Szöuli kutatók feltérképezték azokat az embrionális fogsejteket, amelyek előre be vannak programozva vagy magának a fognak a felépítésére, vagy a tartószövetek kialakítására. A munka részletekkel bővíti az embrionális száj előre huzalozottságának töredezett képét, és bár nem változtatja meg azonnal a klinikai gyakorlatot, finomítja azt a tervet, amelyet a jövőbeli fogregenerációs és biomérnöki úton előállított pótlási stratégiáknak követniük kell.

A klasszikus embriológiában a fogcsíra a rügytől a sapkán át a harangon át fejlődik, mielőtt gyökeret eresztene és a szájüregbe törne. Ezekben a szakaszokban a felszíni hámréteg kölcsönhatásba lép a mélyebb mezenchimális szövettel, ami végül a dentint, a pulpát és a tartószerkezet nagy részét hozza létre. A sejtek az úgynevezett pozicionális információkat értelmezik – a jelzőmolekulák gradienseit, amelyek megmondják nekik, hol vannak és mivé kellene válniuk. A Yonsei Egyetem Fogorvostudományi Karának tudósai által vezetett új tanulmány célja annak megértése volt, hogy ez a pozicionális kódolás hogyan működik konkrétan a fejlődő őrlőfogak nyelv-bukkális tengelye mentén, a fogcsírák e két oldalának összehasonlításával.

A csapat az egerekből vett első mandibuláris őrlőfogak sapka stádiumában lévő csíráit vizsgálta. Mindegyik csírát mezio-disztális irányban kettéosztották, és izolálták a fogmesenchymát a nyelvi és bukkális oldalon. Ezután tömeges RNS-szekvenálást végeztek mindkét félen – lényegében meghatározva, hogy mely gének aktívak az egyes populációkban –, és megismételték a kapcsolódó elemzéseket a harang stádiumban. A gén ontológiai elemzés kimutatta, hogy a lingvális mezenchimális sejtek gazdagodtak az odontogenezissel, a szövetmintázattal és a keményszövet-képződéssel kapcsolatos programokban, míg a bukkális mesenchyma nagyobb aktivitást mutatott a mezenchimális és neurális taréjfejlődéshez, a szárképződéshez, a regenerációhoz és a növekedéshez kapcsolódó útvonalakban.

A linguális mesenchyma építi fel a fogat

Annak tesztelésére, hogy ezek a molekuláris különbségek különböző eredményekhez vezetnek-e, a kutatók rekombinálták a linguális vagy a buccális mesenchymát a foghámréteggel, és átültették a konstrukciókat egerek vesetokja alá, ami egy bevett in vivo rés a fogcsíra kultúrában.

Csak a linguális mesenchymát tartalmazó rekombinánsok hoztak létre szervezett fogszerkezeteket odontoblasztokkal, ameloblasztokkal és meszes fogszövettel. A kizárólag buccális mesenchymán alapuló konstrukciók nem hoztak létre teljes fogat, ehelyett főként a környező, csontszerű és parodontális típusú szöveteket hozták létre. A reaggregációs kísérletekben disszociált linguális és buccális mezenchymális sejteket kevertek össze, hagyták őket aggregátumokká újra összeállni, majd egyesítették az hámlalomréteggel. Figyelemre méltó, hogy a kevert sejtek elkülönült területekre rendeződtek, és ismét eltérően járultak hozzá a sejtek fejlődéséhez: a linguális eredetű sejtek a dentint és a pulpát népesítették be, míg a buccális eredetű sejtek elsősorban az alveoláris csontot és a parodontális ligamentumot alkották.

Dr. Eun-Jung Kim, a tanulmány első szerzője a British Dental Journalban megjelent cikkében így nyilatkozott: „Kíváncsiak voltunk arra, hogy vajon megtalálják-e eredeti helyüket és átszerveződnek-e, amikor a fluoreszcensen jelölt nyelvi és bukkális mezenchimális sejteket véletlenszerűen összekeverik, ami nemcsak hogy megtörtént, hanem a nyelvi sejtek dentinné fejlődtek, és a korábbiakhoz hasonlóan kialakították a fogat. Ezt a jelenséget sejtes önszerveződésnek nevezik.”

A szerzők szerint ez a viselkedés azt tükrözi, hogy a fog mesenchyma előre meghatározott: a sejtek megőrzik eredeti helyzetük emlékét, és arra hatnak, még akkor is, ha elmozdulnak.

Az R-spondinok és a WNT/BMP egyensúly

A csoport ezután azt vizsgálta, hogy ezek a pozicionális különbségek hogyan szabályozódnak a jelátviteli szinten. A főbb fejlődési útvonalakra, különösen a WNT-re és a BMP-re összpontosítottak, amelyek a proliferáció, a differenciálódás és a szöveti mintázat kialakulásának kulcsfontosságú szabályozóiként működnek.

Az összehasonlító útvonalelemzés kiemelte, hogy az R-spondin (RSPO) család tagjai – nevezetesen az RSPO1, RSPO2 és RSPO4 – rövid távú tenyészet után a lingvális mesenchymában felregulálódnak, a WNT-vel kapcsolatos odontogén gének mellett. Ezzel szemben a bukkális mesenchyma erősebb BMP-vel kapcsolatos aktivitást és a BMP-gátlók felregulációját mutatta, ami összhangban van a csont- és környező szövetképződés felé történő eltolódással.

A funkcionális vizsgálatok megerősítették ezt a képet: egy kemotaxis beállításban a lingvális mezenchimális sejtek az RSPO1-gyel kondicionált táptalaj felé vándoroltak, míg a bukkális sejtek előnyben részesítették a Noggin, egy BMP-útvonal antagonista felé történő elmozdulást. Összességében a szerzők azt feltételezik, hogy a WNT-vel fokozott, RSPO-gazdag környezet a fogképződési viselkedést kedvez a lingvális mesenchymában, míg a BMP-vel szembeni elfogultság a bukkális oldalon elősegíti a csont- és parodontális struktúrák kialakulását.

Munkájukat összefoglalva a szerzők arra a következtetésre jutnak, hogy adataik „újszerű betekintést nyújtanak a fogfejlődésben és a mintázatképződésben szerepet játszó pozíciós információk molekuláris alapjaiba”.

Fogászati mérnöki vonatkozások

Összességében az eredmények arra utalnak, hogy a fogászati őssejtek megléte nem elegendő; az számít, hogy ezek a sejtek melyik mezenchimális populációhoz hasonlítanak, és milyen pozicionális jeleket kapnak. A jövőbeli fogmérnöki munkához a tanulmány számos tervezési elvet javasol:

1. A megfelelő mezenchimális rekesz kiválasztása. Úgy tűnik, hogy egy nyelvi-szerű mezenchimális profil szükséges a dentin és a pulpa előállítására képes fogcsíra létrehozásához, míg a bukkális típusú sejtek jobban alkalmasak a támasztó szövetek építésére.

2. Pozicionális jelek újraalkotása. A fogképző régiókhoz R-spondin/WNT-típusú aktivitásra lehet szükség, míg a parodontális vagy csontcélpontokhoz a BMP-súlyozott jelek eltérő keverékére lehet szükség.

3. A térbeli elrendezés tiszteletben tartása. Még a sapka stádiumában sem felcserélhetők a nyelvi és a bukkális sejtek; pozicionális azonosságuk figyelembevétele nélküli keverésük kockáztatja a fogképző potenciál elvesztését.

A klinikusok számára a munka nem változtat a jelenlegi protokollokon, azonban megerősít egy trendet. Ahogy a fejlődésbiológia kitölti a fogak felépítésének térképét, a biológiai alapú fogjavítás vagy -pótlás hosszú távú kilátásai kevésbé tudományos fikcióvá válnak, és inkább arról szólnak, hogyan lehet a megfelelő sejteket a megfelelő helyen és a megfelelő időben újra létrehozni.

A „Előre meghatározott fogászati mezenchimális sejtek a fog elkészítéséhez” (“Prespecified dental mesenchymal cells for the making of a tooth”) című tanulmány 2025. október 9-én jelent meg az International Journal of Oral Science folyóiratban.