Mit Stammzellen Karies-Löcher reparieren

Karius & Bactus adé sagen: Dank Stammzellen bald keine Löcher mehr in den Zähnen?

Trotz regelmäßigem Zähneputzen lässt es sich nicht immer verhindern: Durch Karies können Löcher in den Zähnen entstehen. Dann hilft derzeit nur noch der Zahnarzt mit dem Bohrer weiter. Einer experimentellen Stammzellentherapie gelang es, Karies bei Mäusen mit Stammzellen zu behandeln. Ließen sich die Ergebnisse auf den Menschen übertragen, bedeutete dies: Mit Stammzellen gegen Karies vorgehen und vielleicht müsste nie wieder der Bohrer beim Zahnarzt zum Einsatz kommen.

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Wer geht schon gerne zum Zahnarzt? Diese Bohrgeräusche! Fast jeder hat Muffensausen vor dem Satz: „Sie haben da ein Karies-Loch.“ Was wäre, wenn man mit Hilfe von Stammzellen gegen Karies vorgehen könnte und sich so sogar noch das Bohren vermeiden ließe? Paradiesische Zeiten, nicht wahr? Forscher arbeiten daran, dass dies in Zukunft möglich sein könnte.

 

Mäuse-Experiment zeigt das Potential von Stammzellen bei Karies-Löchern

Britische Forscher gelang es nun, an Mäusen zu zeigen, dass sich Löcher im Zahn wieder schließen können. Dafür nötig ist eine Spezialsubstanz: Eine selbstauflösende Füllung sorgt dafür, dass die Stammzellen in den Zähnen angeregt und so die vorhandenen Schäden repariert werden. Der Zahn heilt sich somit selbst. Ähnliche Ansätze verfolgten auch schon Forscherteams aus den USA und Japan.

Das große Ziel der Wissenschaftler ist klar abgesteckt: Das Stopfen von Karies-Löchern ist nur ein Etappenziel. Am Ende sollen mit Hilfe von Stammzellen komplette, gesunde Zähne neu nachwachsen.

 

Zähne reparieren sich selbst – Ein Traum?
Nein, normalerweise Wirklichkeit!

Bakterien im Mundraum verursachen immer wieder kleinere Schäden an den Zähnen. Das kann selbst die penibelste Mundhygiene nicht verhindern. Die Natur hat dagegen eine „Verteidigungslinie“ eingerichtet, um unsere zweiten Zähne zu schützen: Die Stammzellen im Zahnmark reparieren fortwährend kleine Schäden. Erst in dem Moment, wenn das nachgelieferte Material nicht mehr ausreicht, können die Mikroben den Zahnschmelz durchdringen und tiefere Schäden anrichten. Wir kennen diesen Prozess als Loch im Zahn. Die Diagnose des Zahnarztes lautet dann: Karies.

Am Kings College in London möchten sich Forscher die natürlichen Selbstheilungskräfte des Zahns zu Nutze machen. Die Ergebnisse ihrer Experimente veröffentlichten die britischen Forscher jüngst im Fachjournal „Scientific Reports“: Bei Mäusen brachten sie mit Hilfe von Kollagenschwämmchen spezielle Moleküle, genauer einen sogenannten Glykogensynthase-Kinase-3-Antagonisten, in die aufgeborten Löcher. Diese Moleküle sind im experimentellen Medikament „Tideglusib“ enthalten. Die Folge: Das Enzym Glykogensynthase-Kinase 3 (GSK-3) wird gehemmt. Dadurch erfolgt eine Stimulation der Bildung von Dentin. Die ihm Zahn vorkommenden Stammzellen werden somit angeregt, sich in Dentin umzuwandeln. Nach und nach füllt das Dentin das Karies-Loch wieder mit Zahnsubstanz auf. Die eingebrachten Schwämmchen behindern den Aufbau-Prozess übrigens nicht. Da sie aus Biomaterial bestehen, baut es sich im Laufe der Zeit langsam ab. Und so wie die Schwämmchen schwinden, schwindet auch die Stimulierung des Dentin-Bildungsprozesses. Das Verfahren hat also einen einprogrammierten Ausknopf, sodass nicht unendlich viel neue Zahnmasse aufgebaut werden kann.

 

Integrierter Stopp-Mechanismus für andere Wissenschaftler interessant

Kollegen von der Universität Marburg und dem Universitätsklinikum Gießen zeigen sich begeistert vom automatisch integrierten Stopp-Mechanismus. Dentin konnten Wissenschaftler schon vor 20 Jahren nachwachsen lassen. Bislang war es jedoch schwierig, den Prozess gezielt zu steuern und so den richtigen Abschalt-Zeitpunkt zu erwischen.

In Fachkreisen gilt die Studie nicht als bahnbrechend, denn die Idee, mit Stammzellen gegen Karies vorzugehen, ist nicht neu. Auch beantwortet die aktuelle Studie einige grundlegende Fragen nicht und löst keine praktischen Probleme. Eine Lösung, an der beispielsweise noch gearbeitet werden muss, betrifft die Frage: Mit welchem Material kann der Zahn eine so lange Zeit abgedeckt werden? Denn im Mäuseversuch dauerte es immerhin rund sechs Wochen, bis das durch die Stammzellen neugebildete Dentin die Karies-Löcher verschloss. Zusätzlich muss in dieser Zeit verhindert werden, dass das neue Zahnmaterial nicht zerbrechen kann, solange noch keine ausreichende Stabilität gewährleistet ist. Es sind Detailfragen, doch diese entscheiden am Ende über den Erfolg oder Misserfolg des Ansatzes mit Stammzellen gegen Karies vorzugehen. Experten schätzen, dass es mit dem vorgestellten Verfahren ungefähr ein Jahr dauern würde, bis das Loch beim Menschen zugewachsen wäre. Zusätzlich lassen die vermutlichen Kosten von mehreren Tausend Euro pro Zahn wegen des teuer herzustellenden Stimulanz-Moleküls die für das Budget der gesetzlichen Krankenkassen Verantwortlichen nicht in Jubelschreie ausbrechen.

Grundsätzlich muss man festhalten, dass sich das vorgestellte momentan in einem sehr experimentellen Stadium befindet, sodass sicherlich noch einige Jahre vergehen, bevor diese Stammzellentherapie beim Menschen zur Verfügung steht.

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