¿Cuándo estará disponible el tratamiento de regeneración dental basado en células madre?

No a corto plazo: hay muchos obstáculos para traducir una terapia basada en células a la clínica y barreras adicionales para usar células madre para la ortodoncia.

Desde el punto de vista de la investigación, existe cierta viabilidad demostrada de que las células madre pueden regenerar el tejido dental en cierta medida, pero un obstáculo adicional para superar además de la investigación básica es la financiación. Es necesario que haya un mercado para la regeneración dental, suficiente para impulsar el gasto de investigación. La regeneración de los dientes a partir de células madre es técnicamente factible, y escribí un artículo que, entre otras cosas, habla sobre varias formas en que las células madre pueden usarse para regenerar el tejido similar a un diente. [1] Los tejidos están compuestos principalmente de células y matriz extracelular (principalmente proteínas, proteoglicanos y agua), y aunque la mayoría de los tejidos son bastante complejos, las células que componen el tejido contienen toda la maquinaria necesaria para hacer esas estructuras complejas. Los dientes son complejos, pero en su mayoría se pueden generar a partir de solo dos tipos de células principales: ameloblastos y odontoblastos. Las células madre, específicamente las células madre dentales, pueden diferenciarse a ambos tipos de células, dadas las señales y la matriz adecuadas. [2] Organoides de los dientes compuestos de células madre incrustadas en una matriz tridimensional y diferenciadas por dos procedimientos de injerto separados (denominados el método de germen orgánico se puede usar de manera factible para reconstituir los dientes en modelos animales. [3]

La investigación básica sugiere que las células madre dentales podrían ayudar a la regeneración dental. La traducción de la biología básica de células madre en una terapia regenerativa requerirá la estandarización de los procedimientos y la aprobación regulatoria, lo que puede tomar grandes cantidades de tiempo y dinero. Probablemente requiera una inversión sustancial de una gran compañía farmacéutica o de dispositivos médicos, con un interés comercial en las células madre y sus aplicaciones en ortodoncia, para que la investigación ingrese a la clínica y encuentre su camino desde el banco hasta la cabecera del paciente.

Además del costo de traducir dicha terapia a la clínica, existen barreras adicionales a considerar. Uno de esos obstáculos es el entorno adecuado que se necesita para regenerar los dientes. En un lecho dental degenerado, no está claro si las células madre sobrevivirían. La causa subyacente de la degeneración dental [4] primero tendría que ser remediada para proporcionar un entorno adecuado para la regeneración, y en algunos pacientes esto puede no ser posible. Uno de los mayores obstáculos a superar es el análisis de costo / beneficio versus el estándar de cuidado, que es la prótesis dental. Para que una terapia con células madre sea comercializable para la regeneración dental, el beneficio marginal debería superar con creces la diferencia de costo marginal entre la terapia con células madre y una prótesis dental.

No obstante, dados los obstáculos anteriores a la traducción, la investigación básica (al menos en Japón) avanzó, por lo que algún día las células madre podrían ayudar a la regeneración dental. Solo el tiempo dirá si las empresas están dispuestas a invertir en investigación y si los consumidores están dispuestos a pagar la factura.

Notas a pie de página

[1] Ingeniería de las interacciones epitelio-estromales in vitro para la evaluación toxicológica.

[2] Potencial terapéutico de las células madre dentales

[3] Restauración práctica de dientes enteros mediante autotrasplante de gérmenes dentales con bioingeniería en un modelo canino postnatal

[4] Microbiología de la caries dental y la enfermedad periodontal

No contengas la respiración … (¿o debería decir, “no te muerdas el labio”)?

La regeneración basada en células madre de cualquier estructura aún no está disponible y es improbable que se logre este resultado en el corto plazo. Lo único que se sabe que las “células madre” se regeneran son células hematopoyéticas de la médula ósea (formadoras de sangre). Este es un concepto completamente diferente a la regeneración de células madre de las estructuras somáticas. Por un lado, las células madre hematopoyéticas no son las mismas o equivalentes a las células madre embrionarias o mesenquimales que se discuten aquí y en otros lugares. Las primeras son células de la médula ósea que puede regenerar de manera confiable las células de la sangre. Además de la médula ósea, las células madre hematopoyéticas también se encuentran en la sangre del cordón umbilical, así como en ciertos tipos extramedulares (fuera de la médula ósea).

Para simplificar, las células madre hematopoyéticas a menudo se denominan células madre de la médula ósea, independientemente de su fuente real. Estas células pueden producir todas las diferentes células que se encuentran en la sangre y una cantidad suficiente de ellas puede producir sangre completamente funcional. Esto se demostró por primera vez en 1967, cuando los científicos restauraron con éxito la función de la médula ósea de un paciente después de un trasplante de células madre hematopoyéticas, lo que comenzó el campo del trasplante de médula ósea.

La regeneración de la función de la médula ósea utilizando células madre hematopoyéticas no es en modo alguno similar a la regeneración de cualquier componente estructural del cuerpo con células madre somáticas (no hematopoyéticas). Una vez más, estas células pueden generar (o regenerar ) solo células individuales … no cualquier estructura. Celdas individuales, dos a la vez. De estas dos células hijas, una se convierte en una célula de etapa final funcional, la otra lo hace de nuevo (genera dos células hijas). Esto define la célula madre, y el proceso continúa, restaurando la función (en este caso, la función de formación de células sanguíneas de la médula ósea).

Ahora bien, si todas las partes estuvieran en su lugar, las células madre de otros órganos (como el hígado y el bazo) podrían formar estos órganos. Es indiscutible que las células madre de hecho formaron estos órganos durante el desarrollo embrionario. Pero nunca se ha formado un órgano a partir de células madre en el laboratorio. Ni siquiera cerca.

Entonces, ¿por qué todos piensan que tienen? O que estamos muy cerca de lograr ese resultado.

Varias décadas después del éxito del trasplante de médula ósea, varios charletos, que también se llaman a sí mismos científicos, se dieron cuenta de que si podían lograr ese resultado, si podían formar, o más exactamente, reformar, dañar las estructuras de los pacientes, podrían hacer muchas dinero. Por ejemplo, si el paciente presenta insuficiencia renal, use sus células madre para regenerar sus riñones defectuosos y venderle uno. O supongamos que el paciente estaba paralizado debido a una lesión de la médula espinal. Tal vez las células madre infundidas por vía intravenosa podrían migrar al foco de la lesión y repararla. Las células madre que migran de la sangre se acumulan en los sitios de lesión y regeneran los tejidos dañados. Oye … ¿por qué no?

Pero estas personas tenían un problema casi insuperable. No pudieron obtener los fondos necesarios para llevar a cabo una investigación básica diseñada para evaluar la veracidad de esta idea a menos que tuvieran una evidencia convincente de que dicho tratamiento, ahora denominado terapia con células madre (que no es terapia con células hematopoyéticas), realmente funcionaría. Entonces, ¿qué hicieron? Simplemente dijeron que funciona.

En CBS Evening News, con Dan Rather (y John Stossel, entonces CBS News Science Advisor). ¿Bueno, por qué no? Si vas a ejecutar una estafa, ejecuta una estafa.

¿Qué es lo que dijeron, preguntas? Dijeron que las células madre embrionarias humanas (generadas a partir de tejido placentario humano en un laboratorio, no se involucraron pacientes) pudieron migrar a sitios de lesión de la médula espinal de ratas y reparar rápidamente la lesión. En realidad, el reclamo fue humorístico. Mientras que los volúmenes de hupla fueron compuestos como resultado de esta afirmación escandalosa, todo lo que se presentó fueron dos jaulas, cada una con 12 ratas. En la jaula n. ° 1, todas y cada una de las 12 ratas correteaban felizmente, corrían en su pequeña rueda, comían pelotillas de comida seca, bebían agua de sus botellas atadas y se follaban unas a otras como saben las ratas enjauladas. Feliz y juguetón, viviendo la vida al máximo. ¿Por qué? Oh … sí … este fue el grupo no tratado. Las 12 ratas fueron simplemente enjauladas. Tal vez recibieron una inyección de solución salina, probablemente no lo hicieron. Eran simplemente animales enjaulados, presentados tal como fueron recibidos, tal vez un día o tal vez dos antes de que se realizara la presentación (otra vez, para los presentadores de CBS Evening News, Dan Rather y John Stossel).

Cage # 2 presentó los resultados después de una saga tortuosa y muy diferente. Ninguno de los animales en esta jaula se estaba moviendo. Cada una de las 12 ratas dentro estaba paralizada, durmiendo … esperando al, probablemente esperando la muerte. ¿Por qué? Bueno, todos los animales de este documento fueron dañados violenta y maliciosamente la noche antes de la presentación. Cada uno fue golpeado e inmovilizado con una herramienta parecida a un martillo, de una manera maliciosa y cruel diseñada para dañar sus médulas espinales sin matarlas.

Esta repugnante acción no fue llevada a cabo por ningún científico o doctor, sino por un hombre trastornado que afirmó ser así para luego poder afirmar falsamente que todos los animales en la jaula 1 y la jaula 2 fueron heridos de la misma manera: cada uno fue golpeado para inducir una lesión paralítica de la médula espinal. Continuó y le dijo al Sr. Rather que cada una de las 12 ratas en la jaula 1 era luego tratada por infusión intravenosa de células madre humanas, mientras que ninguno de los animales en la jaula 2 recibía tal “terapia de células madre”. La conclusión obvia: células madre la terapia revierte las consecuencias de una lesión paralítica de la médula espinal.

Después de transmitir durante 15 minutos completos en el horario central y el respaldo de periodistas respetados, la presentación encendió una tormenta de falsas afirmaciones sobre las maravillas de la terapia con células madre. Entre estos, un asunto tan simple como formar un diente adulto sería demasiado elemental para reunir mucha atención y mucho menos financiamiento. Por lo que sé, este reclamo aún no se ha realizado.

Por lo tanto, hasta la fecha, no se han generado estructuras a partir de células madre. Ninguna. Lo único que las células madre generan confiablemente son fondos. En este campo, puede descuidar gran parte o la mayor parte de lo que lee. Se sabe muy poco, y casi nada es cierto, con una sola excepción:

Si las personas creen que pueden ganar mucho dinero haciendo un reclamo de este tipo, la afirmación de que se realizarán sin duda alguna.

Las fracturas son casi imposibles de reparar. En raras ocasiones, una fractura puede curarse a sí misma, si no se trata de una fractura completa y el diente no está en dos piezas completas. En esos casos raros, se puede mejorar el bloqueo de la fractura, pero solo se reparará la dentina del diente.

Sin duda, es posible recrear un diente utilizando células madre, PERO, muchos factores como la salud del paciente, la edad y los hábitos entrarán en el pronóstico. Un adicto a la nicotina tendrá un momento muy difícil para tener un suministro de sangre suficiente debido a su profusión vascular comprometida. También existe el control de la diferenciación dental, por lo que la creación de un canino en una posición molar será más difícil de controlar que la obtención de un diente. Hay otro factor a considerar y eso es erupción. Existe un cronograma integrado para la erupción que está controlado por muchos factores intrínsecos diferentes, desde la falta de hormonas hasta los patrones de crecimiento generalizado de los jóvenes, que serán extremadamente difíciles de controlar.

Entonces, aunque la ciencia ciertamente avanzará hacia el objetivo de reemplazar los dientes, eso será en un futuro muy lejano con muchos obstáculos para saltar, algunos de los cuales nunca se lograrán con éxito.

Creo que lo más lejos que hemos llegado hasta ahora es multiplicar los dientes del germen dental de los ratones.

Esta investigación interesante y exitosa se realizó en Japón. Lo que hicieron básicamente fue extraer un diente en desarrollo (germen de diente) de la mandíbula de los ratones. Esta estructura contiene células madre pluripotentes. Dividieron el germen en dos partes en el laboratorio. Luego reimplantaron los gérmenes en la mandíbula y – crecieron dos dientes en lugar de uno solo.

Eran, aunque más pequeños, pero completamente funcionales.

Según el estado actual de la investigación, solo se puede decir que es principalmente posible, pero en los detalles prácticos aún quedan por resolver miles de problemas y nadie puede decir seriamente hoy, CUANDO se resolverán todos estos problemas.

Un diente debe verse como un órgano aquí. Eso significa que si algún día será posible regenerar un diente basado en células madre, también estará disponible la regeneración de otros órganos (como el hígado, el riñón o el corazón).

No estamos hablando de años aquí, sino de décadas.

la terapia con células madre está en su infancia. Tiene una eficacia limitada en inyecciones conjuntas, teóricamente para regenerar el cartílago. Para regenerar los órganos completos o los dientes será un tiempo, supongo que al menos 50 años. Es solo una suposición educada y espero que haya un genetista, etc., con mejores respuestas. La terapia génica y la terapia con células madre serán el futuro de la medicina, sin dudas.

Diría que el uso de células madre para hacer crecer un nuevo diente para reemplazar un diente faltante (extraído) ocurrirá más rápido que el uso de células madre para reparar un diente fracturado. También se está trabajando en la revitalización de los dientes muertos (en lugar del relleno de raíces) utilizando tecnología de células madre.

Hay alguna investigación preliminar sobre el crecimiento de dientes nuevos, pero no siendo un ingeniero bioquímico (o quien sea que haga estas cosas). No puedo decir cuándo esto será plausible para los humanos. Estoy convencido de que sucederá en algún momento en el futuro y será genial porque no habrá necesidad de implantes y puentes, etc. 20 años tal vez?

Tenemos un largo camino por recorrer. Aunque hemos regenerado partes individuales del diente, para regenerar todo el diente en su totalidad, sigue siendo un sueño lejano.

He respondido una pregunta similar previamente aquí, explicando la ciencia detrás de la regeneración de un diente completo.

La respuesta de Shravani Babladi a ¿Por qué ha tardado tanto en llegar al mercado un tratamiento para volver a crecer dientes?

Yo estimaría de 10 a 20 años. No estoy seguro de cómo se puede aplicar ampliamente