文/考特尼·汉弗莱斯(Courtney Humphries)
研究人员用低功率激光刺激牙齿,然后在牙齿上装上临时的牙套。12个星期后,经过治疗的牙齿产生牙本质的能力得到提升。
激光常被医生用来破坏组织,制造微小的手术切口,清除蜘蛛状血管,以及清除体毛。最近,研究人员证明了低功率的激光可以用来实现相反的目的:让缺失的组织再生。
在一项最新的研究中,研究人员正在利用激光刺激老鼠牙齿内的干细胞,有朝一日,这或许会成为一个简单的治疗方法,替代痛苦的根管疗法。
更重要的是,研究人员表示它还有其他的用途,也许还能刺激伤口愈合和骨头再生。
该研究的第一作者帕尔文·阿让尼(ParveenArany)表示,低功率激光可以刺激一些生化过程。阿让尼是一名牙医,也是美国国立卫生研究院的研究员,他在哈佛大学维斯研究所的戴维·慕尼(DavidMooney)的实验室期间,领导了这项研究。
他表示,之前利用低功率激光进行的研究,不都能取得引人瞩目的疗效。
阿让尼和他的同事们在老鼠的臼齿上钻孔,将牙齿内部包含干细胞的牙髓暴露出来。他们用低功率激光刺激牙齿,然后在牙齿上装上临时的牙套。12个星期后,经过治疗的牙齿产生牙本质(类似骨头的组织,是牙齿的主要成分之一)的能力得到了提升。
通常当牙齿中的牙本质腐烂暴露出牙髓时,就需要进行根管治疗来修补,即挖出牙髓,并用惰性材料替换牙髓,以及外部的牙齿。
而这项研究提高了避免根管疗法的可能性,只要刺激身体自身的干细胞使部分牙齿再生。
不幸的是,和制造牙本质的细胞不同,能使外部牙釉质再生的细胞在童年时代就已经失去了,不过,阿让尼表示他的团队正在研究使牙齿的其他组织再生。
研究人员研究了为什么激光会有这样的功效。他们发现,激光会产生一种名为活性氧簇的化学物质,其能够激活剧本可以刺激生长功能的转化生长因子-β。
研究表明了“如何利用物理形式的能量诱导生物反应”,不过,转化生长因子-β也有可能对组织造成损害,所以必须找到能引起有益反应的合适的剂量,这也解释了为什么之前的结果有好有坏。
科学家们研究了几种不同的诱导干细胞,以分化出特定组织的细胞,从而替代组织,或者让组织再生,这一过程往往涉及获取和操控细胞,并且把它们暴露在能促进分化的分子中。
然而,用激光来刺激细胞,让它们自己产生这样的分子,再分化成特定的组织,这一过程会容易得多,同时其所面临的政策监管障碍也少得多。
阿让尼表示,由于转化生长因子-β可以促进生长和分化,激光也可以被运用在其他地方。
“这是一个非侵害性的技术,这正是其吸引人的地方”,伊利诺伊大学芝加哥牙医分校的牙齿再生研究员安妮·乔治(Anne George)表示。“这种技术很容易进行临床试验。”
阿让尼表示,他的团队正计划在人类身上测试这种疗法。