Nie wieder bohren: Wissenschaftler wollen Zähne nachwachsen lassen

Das Gebiss des Hais hat eine besondere Eigenschaft: Es lädt ständig neue Zähne nach. Wissenschaftler arbeiten daran, auch Menschen neue Zähne wachsen zu lassen. Dritte Zähne - irgendwie anders.

Bis zu einem gewissen Grad reparieren unsere Zähne die Schäden von Bakterien selbst - und zwar mit Hilfe der Stammzellen im Zahnmark. Reichen die nachwachsenden Zellen nicht mehr aus, durchdringen die Mikroben den harten Zahnschmelz und das darunterliegende Dentin bis zum Zahnmark (Pulpa). Das zieht meist eine Wurzelbehandlung nach sich. Und die ist nicht nur schmerzhaft und teuer, der Zahn wird dabei auch abgetötet. In der Folge ist er ein leichter Angriffspunkt für Infektionen.

Das zu verhindern, ist das Ziel von Rena D'Souza vom Baylor College of Dentistry und anderen Forschern. Sie wollen die Selbstheilungskräfte der Zähne mit Hilfe von Stammzellen unterstützen. Die Stammzelltherapie soll das Wachstum des Zahnmarks anregen. Und das, so ihre Hoffnung, könnte in der Zukunft Wurzelbehandlungen ablösen.

Stammzellen besitzen die Fähigkeit unterschiedliche Gewebetypen auszubilden. In unseren Zähnen sitzen sie im Zahnmark, das fälschlicherweise oft auch als Zahnnerv bezeichnet wird.

Die große Herausforderung für die Wissenschaftler: Sie müssen den Stammzellen die richtigen Signale für das gewünschte Gewebe und seine Struktur geben. D'Souza und ihr Team lassen Zahnmark auf einem künstlichen Protein-Hydrogel wachsen - eine gelatineartige Masse, die die Zahnmark-Zellen aktiviert.

Im Labor ist ihnen dies bereits für menschliche Zähne gelungen, schreiben sie im Wissenschaftsmagazin Tissue Engeneering. Dazu entnahmen die Wissenschaftler Testpersonen Stammzellen aus dem Weisheitszahn. "Irgendwann wollen wir die Gelmatrix direkt in einen Zahn injizieren", erklärt D'Souza dem Wall Street Journal. Das testen die Forscher nun zunächst an Hunden.

Die fast natürlichen Dritten

Japanische Wissenschaftler vom National Center for Geriatrics and Gerontology in Ōbu sind bereits einen Schritt weiter. Ihnen ist es gelungen, das Zahnmark-Wachstum in Hundezähnen mit Hilfe transplantierter Stammzellen zu aktivieren, wie sie kürzlich berichteten. Dazu extrahierten sie Stammzellen aus dem Zahnmark der Tiere, versetzten diese mit speziellen Wachstumsfaktoren und statteten die Hunde wieder damit aus.

Andere Forschergruppen wollen Zähne vollständig neu züchten. Für Mäusezähne gibt es da schon erste Erfolge. Wissenschaftler um Etsuko Ikeda von der Universität Tokio züchteten Zähne aus embryonalen Stammzellen im Labor und transplantierten sie anschließend in das Maul der Nager. Dort entwickelten sich die Zähne vollwertig, blieben allerdings kleiner als normal.

Auch bei Schweinen konnten Wissenschaftler des Suncoast University Medical Center in Panama Zähne künstlich entstehen lassen. Aus der Zahnwurzel entnommene Stammzellen entwickelten sich zu Zahnstummeln, die fest genug waren, um eine Krone zu tragen.

Bis wir bei einem Loch im Zahn keine Angst mehr vor dem Bohrer haben müssen, sondern Stammzellen injiziert bekommen, wird es noch dauern. Aber D'Souza ist optimistisch. Sie glaubt, dass erste Therapien in fünf Jahren möglich sein werden. Selbst dann sei aber eine ausreichende Mundhygiene weiter wichtig, betonen die Forscher. Vorbeugen sei auch in diesem Fall besser als eine Behandlung.