İnsan dişi geliştirmede hangi basamaktayız?

Dişler sağlığımızda birçok kişinin fark ettiğinden daha büyük bir rol oynasa da diş kaybına yönelik mevcut tahliller süreksiz ve yetersiz. Pekala ya dişlerimizi yine çıkarabilseydik?

Bazı araştırmalara nazaran, yetişkinlerin yüzde 70’inden fazlası diş doktoruna gitmekten korkuyor. Dolgu ve diş oyma süreçlerine yönelik tasalar, rutin paklık ve bakımda ihmale yol açabiliyor.

Biyokimyacı Hannele Ruohola-Baker, dişlerinin yine çıkmasına yardımcı olmasını isteyen ve diş deneylerine katılmak için yalvaran bireylerden neredeyse her gün e-posta aldığını söylüyor.

Ruohola-Baker’ın dünya genelinde sayıları giderek artan ve dişleri eksik olan milyonlarca kişinin ve diş ağrısı çeken insanların tedavisinde, klâsik diş hekimliği uygulamalarının yerine rejeneratif tıbbın gücünden yararlanmaya çalışan bilim insanlarından biri.

Bu vizyonun gerçeğe dönüşmesi halinde, gelecekte diş tabibi ziyareti, hasarlı diş dokusunu onarmayı, hatta bütün bir dişi yine çıkarmayı içerebilir.

Bu mümkünlük sadece yenilikçi olması sebebiyle değil, tıpkı vakitte dişlerin sıhhat ve ömür kalitesinde birçok kişinin fark ettiğinden daha büyük bir rol oynaması sebebiyle de cazip görünüyor.

ABD’deki Washington Üniversitesi Kök Hücre ve Rejeneratif Tıp Enstitüsü’nün yardımcı yöneticisi olan Ruohola-Baker, “Başladığımızda benim için net hale gelen bir şey vardı” diyor. “İnsanlar diş hekimliğinde yeniliğe hazır.”

AĞZINIZI AÇIN

ABD’deki Tufts Diş Hekimliği Fakültesi’nde profesör olan Pamela Yelick, dişlerin “dünyaya açılan pencere” olduğunu söylüyor.

“Ağzınızı açmaktan korkuyorsanız ya da düzgün beslenemiyorsanız, bu sizi süratle düşüşe sürükler.”

Yelick, geçmişte “ağız sıhhatinin genel sıhhat açısından öneminin” gereğince anlaşılmadığını söylüyor.

Günümüzde ise diş eti hastalıklarındaki bakteriler üzere diş sıhhati problemlerinin kalp hastalığı ve teneffüs yolu enfeksiyonları riskini artırabileceği giderek daha düzgün anlaşılıyor. Bu meseleler Alzheimer hastalığıyla da ilişkilendirildi.

Diş kaybı ise daha fazla hastalık ve daha erken mevtle ilişkili görülüyor. Diş kaybı; yeme, çiğneme ve gülümseme hünerini etkiliyor ve toplumsal ve duygusal ziyanları olabiliyor. Bu sinsi döngü çocukluk çağında başlayabiliyor.

Diş doktorlarının buna karşı birçok tahlili var. Hasarlı kısmı temizleyip boşluğu reçine kompozit üzere insan imali bir gereçle doldurarak çürükler tedavi edilebiliyor. Ayrıyeten küçük kırık ve çatlakları onarmak için dolgular kullanılıyor.

Ancak bunlar kusursuz tahliller değil. Örneğin, dolguların dayanıklılığı büyük farklılık gösterebiliyor ve yaklaşık beş yıldan 20 yıla kadar değişen müddetlerde kullanılabiliyor.

ABD’deki Illinois Üniversitesi Chicago Kampüsü’nde Profesör Anne George’a göre, insanların bu çeşit süreçler sebebiyle tekrar tekrar tedavi görmek zorunda kalması da yaygın bir durum.

George’a nazaran bunun sebebi bu prosedürlerin temel olarak “biyolojik fonksiyonu tekrar kazandırmaktan çok hasarı onarmaya” çalışması.

“Rejeneratif diş hekimliği ise zihniyet değişikliğine yol açabilir zira İyileşmeye odaklanır.”

KENDİLİĞİNDEN DOLAN ÇÜRÜKLER

George, çürüklerin “dişi tahrip eden en yaygın şey” olduğunu söylüyor.

Dişler dört ana katmandan oluşuyor: mine, dentin, sement ve diş özü. Çürükler, diş plağındaki bakterilerin şekerlerle beslenip vakitle birinci katman olan diş minesini çözen asitler üretmesiyle meydana geliyor.

Dentin, minenin altında bulunan daha yumuşak katmandır ve çürümeye karşı daha az dirençlidir. Mine hsar görüp dentin açığa çıktığında çürük riski daha da artar.

George, dentinin büyümesine, mineralize olmasına ve kendini onarmasına yardımcı olan proteinler üzerinde araştırmalar yürütüyor.

Ayrıca dentinin oluşmasına yardımcı olan genlerden birinin klonlandığı grubun de bir kesimiydi. Bu çalışma sayesinde dişlerin bu dokuyu nasıl oluşturduğu ve koruduğuna ait düzenekler daha düzgün anlaşıldı.

George’a nazaran bu bilgi, hasar görmüş dişlerin çürük kaynaklı ziyanı yeni dentin oluşturarak onarmasını teşvik eden yeni tedavilere yol açabilir ve böylelikle boşlukları doldurmak için klâsik dolgulara duyulan muhtaçlık ortadan kalkabilir.

Ruohola-Baker ve grubu de “canlı dolgular” üzerinde çalışıyor. Fakat bunlar dentin yerine daha çok mineye dayanıyor.

Bağışlanan yirmi yaş dişleri üzerinde araştırma yapan bilim insanı, mineyi oluşturan özel hücrelerin, yani ameloblastların, insan dişi çıktıktan sonra öldüğünü ve bu sebeple diş oluştuktan sonra yine uyarılamadığını tespit etti.

Bunun yerine grup, kimi kök hücreleri ameloblasta dönüştürmek için kimyasal sinyaller kullandı ve öbür kök hücrelerin de dentin üreten hücreler olan odontoblastlara dönüşmesini sağladı.

Laboratuvar ortamında bir araya getirilen bu bileşenler, kendi kendine mine proteinleri salgılayan bir diş organoidi üretti.

Ruohola-Baker, gelecekte bu mine proteinlerinin dolgu üretiminde kullanılabileceğini yahut çatlamış dişlerin üzerine uygulanabileceğini öngörüyor.

Ancak uzun vadeli maksadı, büsbütün laboratuvarda üretilmiş bir diş oluşturmak.

Nihayetinde, bir dişi oluşturmak için gerekli mühendislik eseri hücreleri hastanın ağzına yerleştirmek ve akabinde “gerisini tabiatın halletmesini” sağlamak istediğini söylüyor.

DİŞ NASIL ÇIKARTILIR?

Bir dişte çok sayıda çürük ve ileri seviyede bozulma varsa, en yeterli ve en kolay tedavi onu çekmek ve yerine bir implant yerleştirmek olabilir.

İmplant; implant vidasından, protezden ve ikisi arasında bağı kuran ara modülden oluşur.

Ancak implantlar, çiğneme sırasında hissetmeyi sağlayan sinirleri içermez. Bu sebeple kişi farkında olmadan çok sert ısırabilir ve implantın çatlamasına yol açabilir.

Bakteriler implanta tutunabilir ve bu durum, kalan sağlıklı dişleri etkileyebilen bir rahatsızlığa sebep olabilir. Yapay kuronların yaklaşık 15 yıl sonra değiştirilmesi gerekir ve çok maliyetli olabilir.

İngiltere’deki King’s College London’da rejeneratif diş hekimliği yöneticisi olan Ana Angelova Volponi’ye nazaran, büsbütün laboratuvarda yetiştirilen dişler implantlara kıyasla daha sağlam bir tahlil olabilir.

Bir dişe dönüşme kapasitesine sahip bir organoid üzerinde de çalışan Volponi, “[Böylece] sırf hasar gören kısmı onarmaya çalışmak yerine, biyolojik olarak ikame edebiliriz” diyor.

Volponi’nin grubu, yetişkin insan diş eti dokusundan alınan hücrelerin farelerden alınan diş oluşturucu hücrelerle birleştirildiğinde, canlı ve gelişmekte olan köklere sahip hibrit bir insan-fare “diş yapısı” üretebildiğini ortaya koydu.

Şimdi ise bu tıp diş oluşumunu sağlayan talimatları yine hayata geçirmenin yolları üzerinde çalışıyor. Ayrıyeten bu hücrelerin organize ve fonksiyonel bir dişe dönüşecek halde biraraya gelmesine yardımcı olabilecek mühendislik eseri biyomalzemeler geliştiriyor.

Ne yazık ki bu süreç doğal olarak gerçekleşmiyor.

Bazı öbür hayvanların tersine beşerler, yetişkin dişlerini kaybettikten sonra daima olarak yeni diş üretemiyor.

Köpekbalıkları ise dişlerini daima yenileyebiliyor. Kanguruların birden fazla azı dişi seti bulunuyor; filler için de durum birebir.

Domuzların da kendilerine mahsus bir biyolojik özelliği var: Çenelerinde şimdi çıkmamış birden fazla yetişkin diş tomurcuğu seti bulunuyor.

Yelick’in, insan ve domuz diş hücrelerinin bir kombinasyonunu kullanarak yetişkin Yucatán minidomuzlarında insan gibisi dişler yetiştirebilmesini sağlayan da bu sıra dışı özellik oldu.

Ekip, insan dişlerinden dentin oluşturma kapasitesine sahip hücreleri ve bir kasaptan atılmış domuz çenelerindeki şimdi çıkmamış dişlerden mine oluşturan hücreleri topladı.

Yelick, “Bir domuz yemek için kesilse bile çenesinde öbür bir dişi oluşturmaya hazırlanan diş tomurcukları bulunur” diyor.

Araştırmacılar hücreleri laboratuvarda çoğalttıktan sonra, onları gelişmekte olan bir dişin etrafını taklit edecek formda tasarlanmış biyomühendislik eseri bir iskele üzerinde birleştirdi.

Üç ayın sonunda, doğal domuz dişlerinin gelişim suratına yakın bir oranda diş gibisi yapılar oluştu.

“Bu, bunun hakikaten işe yarayabileceğini prensip olarak gösteren bir ispattı… Diş sıkıntılarını çözmek için çaresizce yardım arayan çok sayıda kişi bize ulaştı” diyor Yelick.

Şu anda deneyin daha uzun bir müddet boyunca ve direkt bir domuz çenesinin içinde gerçekleştirilmesi üzerinde çalışıyor.

Nihayetinde Yelick ve grubu, rastgele bir domuz hücresi kullanılmadan, hücrelerin bir kişinin ağzında diş oluşturabilmesini hedefliyor.

LABORATUVARDAN DİŞ HEKİMİ KOLTUĞUNA

Talep yüksek olsa da, zaten onarılan çürüklere ya da laboratuvarda geliştirilmiş dişlerle insanların tedavi edilmesine daha yıllar var.

Ruohola-Baker, insanlardan evvel insan dışı primatlar üzerinde deneylerin yapılması gerektiğini söylüyor.

Bunun için daha fazla araştırma, vakit ve finansman gerekecek. Ayrıyeten laboratuvarda geliştirilen dişlerin insan ağzına yerleştirilebilmesi için, araştırmacıların diş gelişimi için daha elverişli ortamlar oluşturması gerekiyor.

Bu arada, rejeneratif diş hekimliğinden elde edilen bilgiler, organlar ve kemikler üzere bedenin çeşitli kısımlarının tekrar üretilmesine yönelik daha geniş kapsamlı çalışmalara katkı sağlayabilir.

Yelick’e nazaran dişler “son derece karmaşık canlı organlar” olduğu için, onları laboratuvar ortamında tekrar oluşturma eforları, bilim beşerlerine sert ve yumuşak dokuların en temel seviyede nasıl birlikte çalıştığını öğretiyor.

Bu gelişmelerin yakın vakitte gerçekleşmesi beklenmese de Volponi, inançlı ve sürdürülebilir rejeneratif diş hekimliği tahlillerinin sonunda halka sunulacağından emin.

“Geleceği burada görüyorum. Nasıl şekilleneceği çok net değil fakat umut verici.”