นักวิจัยญี่ปุ่นพบหนทาง ฟันแท้สามารถงอกใหม่ได้
สมัยเด็ก การที่ฟันน้ำนมหลุด แล้วฟันแท้เริ่มงอก กลายเป็นอีกสัญลักษณ์หนึ่งของการเติบโต แต่ทุกคนคงทราบกันดีว่าโดยปกติ มนุษย์จะมีฟันเพียง 2 ชุดตลอดชีวิต ถ้าสูญเสียฟันแท้ไป ก็อาจจะต้องใส่ฟันปลอมเพื่อให้มีการเคี้ยวที่ดีและฟันมีคู่สบ
แต่ในอนาคต #ทีมฟันปลอม อาจมีความหวัง เมื่อนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Kyoto และ มหาวิทยาลัย Fukui ค้นพบว่าเมื่อยับยั้งการทำงานของยีน USAG-1 หรือ uterine sensitization associated gene-1 ในหนู สามารถทำให้หนูที่ไม่มีฟันแต่กำเนิดอันเนื่องมาจากความผิดปกติทางพันธุกรรม สามารถมีฟันงอกขึ้นมาได้
งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances เมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2021 นำโดย Katsu Takahashi ตั้งข้อสังเกตว่า ปกติหนูโตเต็มวัยจะมีฟันทั้งหมด 32 ซี่ แต่จะมีประชากรประมาณ 1% ที่มีฟันมากกว่าหรือน้อยกว่านั้น เนื่องจากสาเหตุทางพันธุกรรม จึงทำงานวิจัยเพื่อหาคำตอบจนทราบว่ามียีนบางตัวที่เกี่ยวข้องกับการเจริญของฟัน แต่ทีมวิจัยอยากมุ่งเน้นการทดลองด้านแอนติบอดี้มากกว่าการตัดต่อยีน เพราะยังไม่เคยมีรายงานการใช้แอนติบอดี้เพื่อการงอกใหม่ของฟันมาก่อน
การที่ฟันจะงอกแล้วพัฒนาเป็นรูปร่างได้ เกี่ยวข้องกับการทำงานของหลายระบบ หนึ่งในนั้นคือ BMP (bone morphogenetic protein) และ Wnt pathway
เพียงแต่ว่า BMP และ Wnt ไม่ได้เกี่ยวข้องแค่กับการพัฒนาฟันเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับการพัฒนาอวัยวะและเนื้อเยื่อต่างๆของร่างกายตั้งแต่เป็นตัวอ่อนในครรภ์ ดังนั้น จึงมักหลีกเลี่ยงยาที่ส่งผลต่อการทำงานของสารสองตัวนี้ เพราะจะกระทบกับการเจริญเติบโตของตัวอ่อน
ทีมวิจัยจึงสนใจสารที่มีความสัมพันธ์กับ BMP และ Wnt และมีความจำเพาะกับการพัฒนาฟันแทน ก็คือยีน USAG-1 ที่ทราบอยู่แล้วว่า เมื่อยับยั้งการทำงานของ USAG-1 จะเพิ่มการทำงานของ BMP และ Wnt ซึ่งจะส่งผลดีต่อการพัฒนาของฟัน แสดงว่า USAG-1 ยับยั้งการทำงานของ BMP และ Wnt อยู่ อาจจะเป็นเหตุผลที่ทำให้ฟันหยุดการเจริญเติบโตเมื่อเข้าสู่ช่วงวัยอันสมควร
เริ่มต้นการทดลอง ด้วยการพัฒนาแอนติบอดี้จากหนูหลายตัว (monoclonal antibodies) เพื่อหาแอนติบอดี้ที่สามารถยับยั้งการทำงานของ USAG-1 (Anti-USAG-1) โดยรบกวนไม่ให้ USAG-1 ไปจับกับ BMP และ Wnt ได้ แล้วนำไปทดลองในแม่หนูตั้งครรภ์ เพื่อดูจำนวนฟันของลูกหนูที่เกิดมา
ผลการทดลองพบว่า แอนติบอดี้จากหนูที่มีฟันงอกออกมามากกว่าหนูตัวอื่น จะไปรบกวนการจับกันของ USAG-1 กับ BMP แต่ไม่รบกวนการจับกันของ USAG-1 กับ Wnt ในขณะเดียวกัน แอนติบอดี้ที่รบกวนการจับกันของ USAG-1 กับ Wnt และ USAG-1 กับทั้ง BMP-Wnt กลับทำให้หนูมีอัตราการเกิดต่ำและอัตราการรอดน้อย
DOI: 10.1126/sciadv.abf1798
ทีมวิจัยจึงสรุปว่า BMP เป็นตัวหลักที่จำเป็นต่อการพัฒนาฟันในหนู นอกจากนั้นการยับยั้งการจับกันระหว่าง USAG-1 กับ BMP แค่ตัวเดียว ก็เพียงพอแล้วที่จะทำให้ฟันงอกใหม่ได้อย่างสมบูรณ์แบบ
จึงทำการทดลองต่อในเฟอร์เร็ต ซึ่งไม่ใช่สัตว์ตระกูลฟันแทะเหมือนหนู เพื่อยืนยันผลการทดลองว่าจะได้ผลในสัตว์ชนิดอื่นหรือไม่ อีกทั้งเฟอร์เร็ตยังมีฟันสองชุดเหมือนกับมนุษย์อีกด้วย
ทีมวิจัยเลือกแอนติบอดี้ที่ได้ผลดีในหนูมาให้กับเฟอร์เร็ตช่วงวัยที่มีทั้งฟันน้ำนมและฟันแท้ปนกัน ผลการทดลองพบว่าเฟอร์เร็ตมีฟันใหม่งอกขึ้นมา คล้ายเป็นฟันชุดที่ 3 ซึ่งลักษณะรูปร่างเหมือนกับฟันแท้ทั่วไป แต่มีรากฟันสั้นกว่า ถึงแม้จะต้องให้แอนติบอดี้ในปริมาณที่เข้มข้นกว่าหนู 5 เท่า และต้องมีการกดภูมิของเฟอร์เร็ต (immunosuppression) ร่วมด้วย
DOI: 10.1126/sciadv.abf1798
งานวิจัยนี้ถือเป็นการเริ่มต้นของการใช้แอนติบอดี้เพื่อกระตุ้นการงอกใหม่ของฟัน Katsu Takahashi ให้สัมภาษณ์ว่า เป้าหมายต่อไปคือการทดลองในสัตว์ใหญ่ประเภทอื่น เช่น หมู และ สุนัข
References >>
Anti–USAG-1 therapy for tooth regeneration through enhanced BMP signaling by A. MURASHIMA-SUGINAMI, H. KISO, Y. TOKITA, E. MIHARA, Y. NAMBU, R. UOZUMI, Y. TABATA, K. BESSHO, J. TAKAGI, M. SUGAI, K. TAKAHASHI, Science Advances 12 Feb 2021: Vol. 7, no. 7, eabf1798
DOI: 10.1126/sciadv.abf1798
- 11
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
