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Prof. Thimos Mitsiadis Direktor des Instituts für Orale Biologie am Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde (ZZMK) der Medizinischen Fakultät der Universität Zürich

 
Zahnheilkunde 8. November 2010

Ein Gen bringt die Zähne in Form

Eine Studie mit Mäusen an der Universität Zürich befasste sich mit dem Notch-Signalweg.

Wird bei der Zahnbildung das so genannte Jagged2-Gen deaktiviert und so der Notch-Signalweg unterbrochen, sind Missbildungen der Zahnkronen und fehlender Zahnschmelz die Folgen.

Da dieser Signalweg bei der Entwicklung von allen Geweben und Organen beteiligt ist, sind diese Erkenntnisse von Forschenden der Universität Zürich von weiter reichender Bedeutung. Mittels Signalwege reagieren Zellen auf äußere Signale. Einer der wichtigsten und am weitesten verbreiteten Signalwege ist der Notch-Signalweg. Er ist evolutionsgeschichtlich mit großer Konstanz überliefert, und er ist bei der Entwicklung aller Organe und Gewebe in tierischen und in menschlichen Embryonen beteiligt. Benachbarten Zellen ermöglicht der Notch-Signalweg, verschiedene Formen anzunehmen. So kontrollieren die über Notch-Rezeptoren zwischen nachbarschaftlichen Zellen ausgetauschten Signale die Formung, Entwicklung und Ausbildung von Organen. Auch die Formung und Ausdifferenzierung der Zähne wird von Notch-Rezeptoren kontrolliert und beeinflusst.

Die Forschergruppe um Thimios Mitsiadis, Professor für Orale Biologie der Universität Zürich, hat nun anhand von Mäusen zeigen können, dass das Jagged2-Gen unabdingbar für die gesunde Entwicklung der Zähne ist. Wird dieses Gen nämlich deaktiviert und der Notch-Signalweg so unterbrochen, sind gravierende Missbildungen die Folge: Die Zahnkronen der Molaren waren bei den entsprechend mutierten Mäusen deformiert, und es formten sich zusätzliche Spitzen. Bei den Schneidezähnen waren Zellteilung und Zahnschmelzbildung blockiert.

Biozähne: Ein Ziel der Stammzellenforschung

Den Notch-Signalweg zu verstehen und die Gene zu kennen, welche Form und Gestalt von Gewebe und Organen steuern, ist für viele Bereiche bedeutungsvoll. Auf dem Gebiet der Zahnmedizin verweist Thimios Mitsiadis auf den großen Nutzen, den dieses Wissen insbesondere für die Stammzellenforschung hat: Das Ziel sei hier, das Potential von Stammzellen nicht nur für die Reparatur von Zähnen zu nutzen, sondern für die Herstellung gänzlich neuer Zähne – so genannter Biozähne. Benötigt werden hierfür Kenntnisse der genauen genetischen Mechanismen, welche die Zahnform bestimmen. Einen neuen Zahn zu generieren, dessen Form den individuellen Patientenbedürfnissen angepasst ist, ist heute noch nicht möglich. Eine kombinierte Lösung aber ist bereits mit dem heutigen Wissensstand denkbar, wie Mitsiadis ausführt: „Eine Kombination von Stammzellen mit künstlichen Stützgerüsten könnte eine Lösung für dieses Problem sein.“

Korrespondenz: Prof. Thimios Mitsiadis Direktor des Instituts für Orale Biologie am Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde (ZZMK) der Medizinischen Fakultät der Universität Zürich E-Mail: Tel.: +41 (0)44 634 33 90 oder +41 (0)44 634 32 78 (Sekretariat) Website: http://www.dent.uzh.ch/ob.html

Quelle: Medaustria, August 2010

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