Kalıcı dişlerin yeniden çıkması mümkün olacak mı? – Son dakika bilim teknoloji haberleri

Eğer bir yetişkinseniz, dişlerin değiştirilmesiyle ilgili bir iki şey biliyorsunuzdur. Altı yaş civarında çoğumuz, diş çıkarma adı verilen bir süreçte süt dişlerimizi kaybederiz ve ilk hassas dişlerimizin yerini daha büyük kalıcı dişler alır. Bu olay, sürekli diş çıkaran canlıları anımsatıyor. Örneğin zamanla onbinlerce testere şeklinde diş çıkaran kum köpekbalıkları ve lifli yiyeceklerle beslendikçe ön dişleri sürekli büyüyen tavşanlar. Eğer balıklar, tavşanlar ve çocuklar uyurken bunu yapabiliyorlarsa, o zaman yetişkinler neden doğal olarak aşınmış azı dişlerini döküp yerine parlak yenilerini koymuyor? Peki bu bağlamda bilim böyle bir başarıyı gerçeğe dönüştürmeye ne kadar yakın? Lütfen, diş ağrısının yaklaştığını hissediyorum…

Neden şimdi yapmıyoruz? Bu zor hedefte neyle mücadele ettiğimizi daha iyi anlamak için, San Francisco’daki Kaliforniya Üniversitesi’nde çocuk sağlığı ve ağız ve yüz bilimleri profesörü Dr. Ophir Klein, Popüler Bilim’e kısa bir tarih dersi verdi.

Uzun zaman önce Popular Science Türkçe’de yer aldığı üzere; Klein, ünlülerin diş kaplamalarından, beyazlatma kitlerinden ve hatta diş ipinden önce “hayvanlar omurgasızlar ve omurgalılar olarak ikiye ayrılıyordu” diye açıklıyor. O dönemde, yani yüz milyonlarca yıl önce, “ilk omurgalılar sürüngen benzeri yaratıklardı” ve “onlardan memelilerin yanı sıra dinozorlar, kuşlar ve amfibiler de ortaya çıktı.”

İronik bir şekilde “dişler omurgalı ağzının ayrılmaz bir parçası haline geldi” diye açıklıyor Klein, ancak “nerede ortaya çıktıkları tam olarak belli değil” diye ekliyor;

“Ağızın içinde mi başladılar yoksa balıklarda olduğu gibi dışarıdan içeriye doğru göç eden pullar halinde mi başladılar?” Tamam, iğrenç! Bu ilk dişlerin basit olduğunu ve bugün balıklarda gördüğümüz dişlere bir şekilde benzeyebileceğini biliyoruz. Klein, “Bir somonun ağzını açtığınızda tüm dişlerin aynı olduğunu ve sürekli değiştiğini görürsünüz” diye açıklıyor. “Bu kök hücre odaklı bir süreçtir.”

Dişler, memelilerin ve nihayetinde insanların ortaya çıkışıyla daha da karmaşık hale geldi. “Bir tür içindeki tüm dişlerin aynı olması yerine, buna homodon diş yapısı denir; heterodont dişlerimiz var” diyor Klein. Köklerin gelişmesiyle birlikte, her biri belirli işlevleri yerine getiren “azı dişlerimiz, küçük azı dişlerimiz, köpek dişlerimiz ve ön kesici dişlerimiz olur”. Pek çok memeli, aşınma ve yıpranmaya karşı bir savunma stratejisi olarak sürekli büyüyen dişler ve azı dişleriyle evrimleşmişken, insanlar böyle bir gelişme göstermedi. Kalıcı dişlerimiz ortaya çıktığında, sert dış kısım (mine) “kalıcıdır ve artık bunu yapacak hücrelerimiz yoktur.” Başka bir deyişle, evrim sürecinin bir noktasında dişlerin sürekli olarak yenilenmesi için gerekli olan uzmanlaşmış öncü hücrelerin bir kısmını kaybettik.

Dolayısıyla belki de daimi dişlerimiz, karmaşıklık uğruna tekrarlanabilirliği feda ettiğimiz bir tür atadan kalma uzlaşmayı temsil ediyor. Ne olursa olsun, uzmanlar bu evrimsel gelişimi baltalamaya (veya güçlendirmeye) tam olarak ne kadar yakınlar?

Kalıcı insan dişlerinin yeniden büyütülmesine yönelik bir “ara adım”, yapay materyallerin kök hücrelerle kaynaştırılmasını içerebilir.

Klein, “Yapay oje yapımında oldukça iyiyiz” diyor. “Belki de dişin içindeki kök hücreleri kullanarak, dişin bu canlı kısmını yeniden büyütebilir ve daha sonra, tıpkı şu anda kanal tedavisinde yaptığımız gibi, bir taç yaparak yeni bir dişin biyomühendisliğini yapabiliriz.” Klein ayrıca şunları ekliyor:

“Diğer hayvanların kök hücrelerden nasıl yeniden diş çıkarabildiğini çözebilseydik, laboratuvarda tamamen yeni bir diş yetiştirebilirdik.”

Klein bunun önümüzdeki beş yıl içinde göreceğimiz bir şey olduğunu düşünmüyor ancak bunun 20 ila 30 yıl içinde gerçekleşmesi durumunda şaşırmayacağını çünkü “her şey çok hızlı ilerliyor” diyor.

İlk bakışta bilim kurgu gibi görünebilir ama burada incelenecek çok şey var.

Chicago’daki Illinois Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Periodontoloji Bölümü’nde profesör olan Dr. Salvador Nares şöyle açıklıyor: “Dişin kendisi zor bir konudur; “Onu kemiğin bir parçası haline getirmek ve çeneyle bütünleştirmek yenilenmenin başka bir yönüdür.” Aynı bölümde yardımcı doçent olarak görev yapan Nares. Popular Science’ta Afsar Naqvi ile konuştu.

Nares, “Sonuçta bilim adamlarının hayali, diş eti dokusuna bir tür kapsül veya buna benzer bir şey yerleştirmek ve sonra onu bir dişe dönüştürmektir” diyor. “Fakat burada kolay olmayan şeyler var çünkü doğru ve eksiksiz belli bir morfolojiye sahip olmanız gerekiyor.” Diş dayanıklı ve doğru şekle sahip olmalı, yerinde kalmalı ve vücudun geri kalanıyla iyi çalışmalıdır. Hepsinden önemlisi, “Büyümeyi durdurmak zorunda çünkü büyümeye devam ederse buna kanser denir” diyor Nares. Mevcut duruma gelince, çocuklarda çıkan dişlerdeki kök hücreler üzerinde yapılan araştırmalara değinen profesör, “Aslında bazı laboratuvarlar bu hücreleri kullanarak dişin bazı kısımlarını üretiyor.”

CRISPR tarzı gen düzenleme yöntemleri gibi hücre iskelesi (hücreleri tohumlayabileceğimiz yapılar) ve biyobaskı gibi alanlar da ilerlemiştir.

Naqvi şöyle açıklıyor: “Gen düzenleme, hastaların hücre tiplerini kullanarak, onları istenen hücre tipine hedefleyerek ve onarım ve yenilenme için kullanarak organoidlerin reddedilmesini önlemenin çok umut verici bir yolu olabilir.”

Teorik olarak bir gün insanlarda diş büyümesini teşvik edebilecek bir antikor ilacı üzerinde de araştırmalar sürüyor. Ancak bu araştırmaya dahil olmayan Naqvi, “diş dokusuna özgü olmayan” bir geni (USAG-1) hedef alacak bu olası tedaviden endişe duyuyor.

Naqvi, “Bu gen, böbrekler de dahil olmak üzere birçok dokuda çok yüksek seviyelerde ifade ediliyor” diyor. “Ya diş büyümesinin yanı sıra kemik büyümesini de olumlu, olumsuz veya başka şekilde etkiliyorsa? Doğrulanması gerekiyor.”

Popular Science, yorum için USAG-1 çalışmalarının baş yazarı. Katsu Takahashi ve Kyoto Üniversitesi Hastanesi’ne e-posta gönderdi ancak ikisi de yanıt vermedi. Ancak dişlerin yeniden büyümesiyle ilgili araştırmaların miktarı göz önüne alındığında, bir gün mutlaka faydalı bir şey ortaya çıkacaktır, değil mi? İki yılda bir yapılan diş temizliğinin canı cehenneme mi?

Nares, “Bu soruyu beş, on yıl önce sorsaydınız, tüm süreçten ne kadar uzakta olduğumuz konusunda muhtemelen farklı bir cevap alırdınız” diyor. “Fakat yapay zekanın bizim göremediğimiz şeyleri ve kalıpları hızlı bir şekilde hesaplayıp görebilmesi sayesinde keşiflerin hızlanacağını ve dişleri yeniden büyütme veya diğer dokuları büyütme fikrinin uygulamaya konulacağını düşünüyoruz.” Ancak Nares, önümüzdeki on yıl içinde bunların hiçbirinin gerçeğe dönüşmesini beklemediği konusunda uyarıyor: “Sanırım hâlâ oldukça uzaktayız” diyor güvenlik endişelerini, deneyleri, düzenleyici kuralları ve genel olarak , “yapılacak çok iş var.”

Bu arada Nares, sahip olduğumuz kalıcı dişlerden de saygıyla bahsediyor. “Doğduğumuz bu doğal diş yapısının başka bir örneği yok” diye açıklıyor.

Kalıcı dişlerin yetişkinlik boyunca fonksiyonlarını sürdürebilmeleri için fırçalama, diş ipi kullanımı ve temizlik gibi sürekli bakıma ihtiyaçları vardır. Üstelik diş sağlığı yalnızca diş ve diş etleriyle sınırlı değildir; Ağzınızın durumu genel sağlığınızın bir göstergesidir. Araştırmacılar diş eti sağlığını Alzheimer, diyabet ve diğer sağlık durumlarıyla ilişkilendirdi.

Nares, “Okuyucuları ağız hijyeninden ödün vermemeleri konusunda uyarıyorum” diyor. “Çürüklere ve daha büyük ölçüde diş eti hastalıklarına neden olan, dişlerin sallanmasına ve düşmesine neden olan tüm bu mikroplar, vücudun diğer bölgelerine yayılıyor ve aslında ağızdan uzakta da çeşitli etkilere sahip olabiliyor.”

“Bu yüzden ağzınızı kesinlikle temiz tutun” diye ekliyor.