HOME / NEWS / Badania naukowe wykorzystujące materiał biologiczny z obszaru jamy ustnej

Badania naukowe wykorzystujące materiał biologiczny z obszaru jamy ustnej

Obszar badawczy: artretyzm

Naukowcy z Chin i USA wykorzystali komórki macierzyste z dziąsła w badaniach nad artretyzmem na modelu mysim. Komórki zostały podane myszom dożylnie. Wykazano, że podwyższona ekspresja B7-H1 w wyżej wymienionych komórkach, związana jest z ich większymi właściwościami immunosupresyjnymi i wywiera większy efekt terapeutyczny, związany m.in. z niższym poziomem prozapalnych cytokin i wyższym poziomem cytokin przeciwzapalnych.

Obszar badawczy: regeneracja nerwów

Uszkodzenia nerwów obwodowych (PNI) zwykle prowadzą do znacznej długoterminowej niepełnosprawności a znalezienie skutecznej metody terapeutycznej pozostaje niezaspokojoną potrzebą kliniczną. Naukowcy sugerują, że pochodzące z mezenchymalnych komórek macierzystych pęcherzyki pozakomórkowe (EVs) są porównywalnie skuteczne jak same komórki, w terapii różnych modeli chorób i stanów patologicznych.

W artykule wykazano, że miejscowe podawanie mezenchymalnych komórek macierzystych pochodzących z dziąseł może promować regenerację aksonalną i funkcjonalną uszkodzonych nerwów kulszowych myszy. 

Obszar badawczy: regeneracja nerwów

W 2019 roku chińscy naukowcy wyizolowali egzosomy pochodzące z komórek macierzystych dziąsła. Egzosomy umieszczono na chitynowym rusztowaniu i wszczepiono szczurom z uszkodzonym nerwem kulszowym. Taka terapia skutkowała zwiększeniem liczby i średnicy włókien nerwowych, tworzeniem osłonki mielinowej i przywróceniem funkcjonalności nerwu.

Obszar badawczy: regeneracja nerwów

W 2018 roku amerykańscy naukowcy opisali zastosowanie komórek macierzystych dziąsła w regeneracji nerwów twarzowych u szczurów. Konstrukty nerwowe zostały wydrukowane ze sferoidów stworzonych z komórek macierzystych dziąsła przy wykorzystaniu biodrukarki 3D, a następnie wszczepione szczurom. Zaobserwowano zwiększoną regenerację nerwów i przywrócenie ich funcjonalności.

Obszar badawczy: regeneracja redzenia nerwowego

Naukowcy z Izraela dokonali implantacji struktur zawierających komórki miazgi zębowej, szczurom z uszkodzonym rdzeniem kręgowym. Skutkowało to  regeneracją aksonów, tworzeniem osłonki mielinowej i przywróceniem funkcji sensorycznych. 

Obszar badawczy: osteoporoza

Komórki macierzyste z dziąsła zostały zastosowane w badaniu leczenia osteoporozy. Komórki zostały podane myszom. Badanie wykazało, że komórki regulowały równowagę pomiędzy osteoblastami i osteoklastami, tym samym przyczyniając się do formacji kości. Wyniki te wskazują na to, że komórki te mogą być wykorzystane w leczeniu chorób związanych z utratą kości.

Obszar badawczy: osteoporoza

Naukowcy z Japonii wyizolowali pęcherzyki zewnątrzkomórkowe wydzielane przez komórki macierzyste miazgi zębowej, a następnie wstrzyknęli je myszom z osteoporozą. Spowodowało to przywrócenie objętości kości, a także poprawiło funkcjonowanie komórek macierzystych szpiku kostnego, wpływając na aktywność ich telomerazy.

Obszar badawczy: nefropatia toczniowa

Naukowcy zastosowali transfer komórek macierzystych z dziąsła w leczeniu nefropatii toczniowej. Wykazano, że komórki migrują do nerek i pozostają tam, ograniczając wytwarzanie autoprzeciwciał, obniżając aktywację komórek B oraz proteinurię.

Obszar badawczy: Zespół jelita drażliwego

Zbadany został wpływ komórek macierzystych wyizolowanych z dziąsła na zespół jelita drażliwego. Badanie przeprowadzono na mysim modelu tej choroby – komórki macierzyste zostały wstrzyknięte myszom dożylnie. Po terapii objawy choroby zdecydowanie ustąpiły, zwiększyła się też przeżywalność zwierząt. Zwiększył się poziom limfocytów T regulatorowych i przeciwzapalnych cytokin, natomiast zmniejszył się poziom prozapalnych cytokin. Wyniki te sugerują, że komórki macierzyste z dziąsła mogą pozytywnie wpływać na zespół jelita drażliwego, modulując odpowiedź immunologiczną i zapalną.

Obszar badawczy: krwawienie podpajęczynówkowe

Praca opisuje zastosowanie medium kondycjonowanego z komórek macierzystych miazgi zębowej w leczeniu skutków krwawienia podpajęczynówkowego u szczurów. Medium zostało wstrzyknięte dooponowo. Spowodowało to obniżenie stanu zapalnego, a także poprawiło ukrwienie i natlenienie tkanki mózgu. Wyniki te sugerują, że czynniki wydzielane przez komórki miazgi zębowej mogą być pomocne w leczeniu skutków krwawienia podpajęczynówkowego.

Obszar badawczy: wysiłkowe nietrzymanie moczu

W badaniu przedstawiono wykorzystanie komórek macierzystych z miazgi zębowej w leczeniu wysiłkowego nietrzymania moczu u szczurów. Komórki zostały wstrzyknięte do zwieracza cewki moczowej. Po 4 tygodniach od zabiegu zewnętrzny zwieracz cewki moczowej niemal odzyskał swoją pierwotną grubość, natomiast komórki miazgi rozpoczęły różnicowanie do komórek mięśniowych i przyczyniły się do zwiększonego unaczynienia.

Obszar badawczy: dermatologia

Połączenie egzosomów – pęcherzyków zewnątrzkomórkowych pochodzących z komórek macierzystych dziąsła i hydrożelu może skutecznie promować gojenie się ran skóry u szczurów z cukrzycą. W badaniu zaobserwowano promowanie re-epitelializacji, odkładania i przebudowy kolagenu oraz wzmacnianie angiogenezy. Odkrycia te dostarczają nie tylko nowych informacji na temat roli egzosomów pochodzących z komórek macierzystych dziąsła w gojeniu ran, ale także dostarczają nowatorskiej nieinwazyjnej metody aplikacji egzosomów w regeneracji skóry.

Obszar badawczy: Zespół Sjorgena

Medium kondycjonowane znd hodowli komórek miazgi zęba i szpiku kostnego podano myszom z zespołem Sjorgena. W wyniku zaobserwowanych efektów zastosowania medium kondycjonowanego, zasugerowano, że może być to efektywna terapia w zespole Sjorgena.

Obszar badawczy: polineuropatia cukrzycowa​​

Badanie opisuje zastosowanie wyizolowanych z zębów szczurów komórek macierzystych miazgi zębowej u szczurów z cukrzycą. Po podaniu medium kondycjonowanego domięśniowo zaobserwowano poprawę szybkości przewodzenia impulsów nerwowych w nerwie kulszowym, a także zwiększenie gęstości włókien nerwowych. Terapia zwiększyła zagęszczenie naczyń włosowatych w mięśniach szkieletowych i zniwelowała reakcje prozapalne. Rezultaty powyższych badań świadczą o tym, że kondycjonowane medium z komórek macierzystych miazgi zębowej działa neuroprotekcyjnie i przeciwzapalnie w polineuropatii cukrzycowej i potencjalnie może być wykorzystane w medycynie regeneracyjnej.

Obszar badawczy: regeneracja kości

W badaniu porównano potencjał kościotwórczy komórek macierzystych ze szpiku kostnego i miazgi zębowej. Wyizolowane komórki macierzyste umieszczono na specjalnym nośniku („scaffoldzie”), a następnie wszczepiono królikom z ubytkami w kościach czaszki. Następnie zbadano gęstość regenerowanej kości i w przypadku obu typów komórek była ona znacząco większa niż w grupie kontrolnej. Podobnie wydajność tworzenia nowej kości, a także ekspresja białek związanych z kościotworzeniem. Wyniki tych badań świadczą o tym, że komórki macierzyste miazgi zębowej mogą być wykorzystywane w regeneracji kości, zamiast komórek ze szpiku kostnego, co jest niewątpliwą zaletą, biorąc pod uwagę łatwość ich pozyskania.

Obszar badawczy: regeneracja kości

Naukowcy opisali zastosowanie komórek macierzystych dziąsła w regeneracji kości. Komórki zostały umieszczone w mikrosferach i wszczepione myszom z uszkodzonymi kośćmi czaszki, co skutkowało wypełnieniem ubytków kostnych.

Obszar badawczy: regeneracja zęba

Zbandane zostało zastosowanie macierzy zębiny pokrytej komórkami macierzystymi z miazgi zębowej do regeneracji zębów u myszy i kóz. Allogeniczna macierz zębiny promowała wytwarzanie tkanek zbliżonych do miazgi zębowej, szkliwa oraz przyzębia. Świadczy to o tym, że taki nośnik jest efektywny we wspieraniu różnicowania komórek macierzystych miazgi zębowej do odontoblastów, fibroblastów i innych, a zatem stanowi dobry biomateriał do regeneracji zębów.

Obszar badawczy: regeneracja przyzębia

W badaniu wykorzystano pożywkę kondycjonowaną z komórek macierzystych więzadeł przyzębia oraz pożywkę kondycjonowaną z mezenchymalnych komórek macierzyste dziąseł. Z wykorzystaniem tych pożywek zbadano potencjał regeneracyjny komórek do gojenia ran przyzębia oraz zbadano mechanizmy leżące u podstaw wad przyzębia u szczurów. Wyniki badania wskazują, że przeszczep komórek macierzystych z dziąsła jak i więzadeł przyzębia może znacząco promować regenerację przyzębia u szczurów.

Obszar badawczy: zapalenie ozębnej

Badanie wykorzystuje mezenchymalne komórki macierzyste dziąsła w leczeniu zapalenia ozębnej u myszy. Komórki wstrzyknięto dożylnie i zaobserwowano nowo wytworzone więzadło przyzębia oraz tkanki kości wyrostka zębodołowego. 

Obszar badawczy: Dystrofia mięśniowa Duschenne’a

W badaniu testowano wykorzystanie komórek macierzystych miazgi zębowej. wleczeniu Dystrofii mięśniowej Dushenne’a. Wielokrotne dożylne wstrzykiwanie DPSC modelom zwierzęcym z dystrofią Duschenne’a nie wywołało poważnych skutków ubocznych. Dodatkowo, terapia zaowocowała zmniejszeniem stanu zapalnego w mięśniach oraz łagodniejsze objaw choroby. U leczonych zwierząt zaobserwowano także zwiększoną siłę i wydolność. Powyższe wyniki mogą wskazywać na efektywność zastosowania komórek macierzystych z miazgi zębowej w opóźnianiu objawów dystrofii mięśniowej.

Obszar badawczy: łuszczyca plackowata

Naukowcy opisali zastosowanie komórek macierzystych z dziąsła w leczeniu łuszczycy plackowatej. 19-letni pacjent z łuszczycą otrzymał zastrzyki z allogenicznych komórek dziąsła. Po 5 zastrzykach choroba ustąpiła i nie zaobserwowano żadnych skutków ubocznych. Taki efekt utrzymywał się przez 3 lata.

Obszar badawczy: zwłóknienie płuc 

W badaniu podjęto próbę ustalenia, czy mysie mezenchymalne komórki macierzyste pochodzące z dziąseł mogą chronić przed zwłóknieniem płuc wywołanym bleomycyną. Zastosowanie komórek osłabiło zwłóknienie płuc, zapalenie płuc, obrzęk płuc i apoptozę. W bazaniu zaboserwowano właściwości przeciwzapalne i przeciwutleniające mezenchymalnych komórek macierzystych pochodzących z dziąseł.

Obszar badawczy: choroby autoimmunologiczne

Mezenchymalne komórki macierzyste pochodzące z tkanki dziąseł (GMSCs) są badane w celu zastosowania w leczeniu chorób autoimmunologicznych. Badanie pokazuje, że ludzkie GMSCs mogą zapobiegać i leczyć ostrą chorobę przeszczep przeciw gospodarzowi (GVHD). Badanie zostało przeprowadzone na dwóch różnych modelach mysich. Wyniki badania wskazują, że ludzkie mezenchymalne komórki macierzyste pochodzące z tkanki dziąseł mogą być potencjalnie stosowane w leczeniu GVHD.

Obszar badawczy: reumatoidalne zapalenie stawów

Zniszczenie kości jest jednym z wielu poważnych powikłań występujących u pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów (RZS), a obecnie stosowane terapie nie są w stanie skutecznie leczyć tych efektów choroby. Celem badania było ustalenie, czy mezenchymalne komórki macierzyste pochodzące z dziąsła mogą bezpośrednio hamować powstawanie osteoklastów, a w konsekwencji zmniejszać erozję kości w środowisku zapalnym.

Obszar badawczy: miażdżyca

Miażdżyca jest główną przyczyną chorób układu sercowo-naczyniowego. Obecne dowody wskazują, że w patogenezie miażdżycy bierze udział stan zapalny. Mezenchymalne komórki macierzyste pochodzące z dziąsła (GMSC) wykazują działanie przeciwzapalne i immunomodulacyjne w chorobach autoimmunologicznych i zapalnych. Jednakże funkcja GMSC w kontrolowaniu miażdżycy nie jest do końca jasna. Wyniki badania pokazują, że podanie myszom GMSC znacząco zmniejszyło częstotliwość występowania zapalnych monocytów/makrofagów oraz zmniejszyła rozmiar blaszki miażdżycowej i odkładanie się lipidów. Ponadto, leczenie z wykorzystaniem GMSC znacząco hamowało tworzenie komórek piankowatych makrofagów i zmniejszało aktywację makrofagów zapalnych, przekształcając makrofagi zapalne w makrofagi przeciwzapalne.

Obszar badawczy: reumatoidalne zapalenie stawów

Ze względu na niezadowalające efekty klinicznych leków stosowanych w reumatoidalnym zapaleniu stawów (RZS), badacze skupili się na bioterapii. Mezenchymalne komórki macierzyste dziąseł (GMSC) mogą być potencjalnie stosowane w leczeniu RZS, jednak jeszcze lepsze efekty mogą dać egzosomy – pęcherzyki zewnątrzkomórkowe pochodzące z komórek macierzystych. Wykazują one działanie terapeutyczne poprzez immunomodulację w różnych modelach chorób. W niniejszym badaniu porównano funkcje immunomodulacyjne mezenchymalnych komórek macierzystych z dziąsła oraz wytwarzanych przez nie egzosomów w modelu zapalenia stawów indukowanego kolagenem. Wyniki pokazują, że egzosomy są równie lub nawet bardziej skuteczne działanie w porównaniu z komórkami macierzystymi i mogą stanowić obiecującą nową strategię terapii bezkomórkowej w leczeniu RZS i innych chorób autoimmunologicznych.

Obszar badawczy: rak kolczystokomórkowy

Naukowcy wykorzystali zmodyfikowane komórki macierzyste dziąsła w terapii wstrzyknęli raka kolczystokomórkowego języka u myszy. Komórki macierzyste dziąsła selektywnie zgromadziły się w okolicy guza, co skutkowało zmniejszeniem jego objętości.

Obszar badawczy: reumatoidalne zapalenie stawów

Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) jest układowym, wielostawowym zapaleniem stawów, które dotyczy głównie małych stawów, ale powoduje również erozję kości w dużych stawach. Żadna z obecnie stosowanych metod terapeutycznych nie prowadzi do skutecznego wyleczalna choroby. W niniejszej pracy badano wpływ ludzkich mezenchymalnych komórek macierzystych pochodzących z dziąseł (GMSCs) na zapalenie stawów wywołane kolagenem (CIA) u myszy, oceniając doświadczalnie mikrostrukturę i właściwości mechaniczne kości piszczelowej. Wyniki badań wykazały, że leczenie z wykorzystaniemGMSC zahamowało postęp choroby, zmniejszyło erozję kości oraz poprawiło funkcję nośną bliższej nasady kości piszczelowej. GMSCs stanowią obiecującą potencjalną metodę leczenia autoimmunologicznego zapalenia stawów.

Obszar badawczy: rak płaskonabłonkowy

W jamie ustnej język jest miejscem anatomicznym, w którym najczęściej występuje inwazyjny rak płaskonabłonkowy. Obecne protokoły leczenia często wymagają znacznej resekcji tkanek w celu uzyskania odpowiednich marginesów negatywnych i optymalnej kontroli miejscowej guza. Rekonstrukcja języka z zachowaniem i/lub przywróceniem jego najważniejszych funkcji głosowych, żucia i połykania pozostaje jednym z głównych wyzwań w chirurgii onkologicznej głowy i szyi. W badaniu testowano możliwość wykorzystania ludzkich mezenchymalnych komórek macierzystych (GMSCs) pochodzących z dziąseł jako przeszczepu tkankowego do rekonstrukcji języka. Wyniki wykazały, że przeszczepienie konstrukcji z wykorzystaniem mezenchymalnych komórek macierzystych z dziąseł w połączeniu z błoną podśluzową jelita cienkiego świni (SIS-ECM) znacząco zwiększyło ekspresję miogennych czynników transkrypcyjnych i jednocześnie zmniejszyło ekspresję kolagenu typu I w zranionym obszarze języka. Te odkrycia sugerują, że przeszczepienie GMSC/SIS-ECM przyspiesza gojenie się ran i regenerację mięśni oraz utrzymuje ogólny kształt języka. Wyniki wskazują, że GMSC/SIS-ECM mogą potencjalnie służyć jako przeszczep do rekonstrukcji języka.

Obszar badawczy: rak języka

W przypadku raka języka obecnie standardem leczenia jest chirurgia ablacyjna nowotworu złośliwego, a następnie rekonstrukcja języka, które jednak nie są w stanie wspomóc czynnościowej regeneracji języka, zwłaszcza regeneracji kubków smakowych. Wykorzystując model ubytku języka u szczurów, wykazano, że łączne przeszczepienie macierzy podśluzówkowo-ekstrakomórkowej jelita cienkiego (SIS-ECM) z mezenchymalnymi komórkami macierzystymi dziąseł (GMSCs) lub ich pochodnymi egzosomami sprzyjało odbudowie brodawki językowej i regeneracji kubków smakowych. Wyniki wskazują, że konstrukty GMSC/SIS-ECM i egzosomy/SIS-ECM mogą ułatwić regenerację i ponowne unerwienie kubków smakowych, co może mieć obiecujące potencjalne zastosowanie w pooperacyjnej rekonstrukcji języka.

Obszar badawczy: uszkodzenia skóry, rany skóry, popatrzenia​

Badanie dotyczy wykorzystania komórek macierzystych z dziąsła w leczeniu ran skóry na modelu mysim. W wyniku dożylnego podania zwierzętom  komórek macierzystych, zaobserwowano przyspieszone gojenie się rany wraz z odtworzeniem się naskórka i unaczynienia.