Selbstheilungskräfte

Forscher lassen Zähne selbst Löcher reparieren

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Um ein Loch im Zahn zu füllen, gibt es verschiedene Materialien und Methoden. Eine ganz besondere Füllung haben nun britische Forscher entwickelt. Damit soll ein Zahn von selbst heilen. 

Karies-Löcher können sich mit Hilfe spezieller Substanzen wieder schließen. Das haben britische Forscher jetzt an Mäusen gezeigt. Sie entwickelten dafür eine selbstauflösende Füllung, die die Zähne über die Stimulierung von Stammzellen dazu anregt, sich selbst zu heilen. 

Ähnliche Ansätze wurden zuvor bereits von anderen Arbeitsgruppen unter anderem aus den USA und Japan vorgestellt. Das Fernziel geht dabei weit über das Stopfen von Löchern hinaus: Künftig soll es möglich werden, komplette Zähne nachwachsen zu lassen.

Zähne reparieren sich selbst

Bis zu einem gewissen Grad reparieren Zähne von Bakterien verursachte Schäden mit Hilfe der Stammzellen im Zahnmark in einem fortwährenden Prozess selbst. Erst wenn das nachgelieferte Material nicht ausreicht, durchdringen die Mikroben den harten Zahnschmelz und es bildet sich ein Loch.

Die Forscher um Paul Sharpe vom Kings College in London machten sich diese natürlichen Selbstheilungskräfte zunutze. Sie verwendeten klinisch erprobte Kollagenschwämmchen, um ein spezielles Molekül in die zuvor geborten Löcher bei Mäusen einzubringen, wie sie im Fachjournal „Scientific Reports“ berichten. Dieses hemmt ein bestimmtes Enzym, die Glykogensynthase-Kinase 3 (GSK-3). Dadurch wird über bestimmte Signalketten die Bildung von Dentin stimuliert, das das Loch nach und nach wieder füllt. Die Schwämmchen sind bei diesem Prozess kein Hindernis, da sie aus einem Biomaterial bestehen, das sich langsam abbaut. Mit ihnen schwindet die enthaltene Stimulanz, der Prozess endet automatisch.

Vor allem dieser eingebaute Stopp sei innovativ, sagt Roland Frankenberger von der Philipps-Universität Marburg und dem Universitätsklinikum Gießen und Marburg. „Dentin kann man schon seit 20 Jahren wachsen lassen, das ist gar kein Problem“, erklärt der Zahnmediziner, der nicht an der Studie beteiligt war. „Das Hauptproblem ist, diesen Prozess gezielt zu steuern und zum richtigen Zeitpunkt abschalten zu können.“

Zahnmaterial nachwachsen lassen 

Insgesamt aber sei der Ansatz, Zahnmaterial nachwachsen zu lassen, nicht neu und die Studie keineswegs bahnbrechend, schränkt Frankenberger ein. Wichtige Fragen blieben offen. „Zum Beispiel, wie man den Zahn abdeckt während der langen Zeit.“ In der Studie werde auch nicht erwähnt, wie verhindert wird, dass das empfindliche neue Zahnmaterial zerbricht, bevor es ausreichende Stabilität erreicht hat. Bei den Mäusen dauerte der Prozess des Nachwachsens sechs Wochen.

„Beim Menschen würde es wohl etwa ein Jahr dauern, bis sich ein mittelgroßes Loch wieder geschlossen hat“, schätzt der Zahnmediziner, der im Vorstand der Deutschen Gesellschaft für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde sitzt. Unklar sei auch, ob das neu gebildete Dentin so stabil sei wie das ursprüngliche. „Und die Masterfrage ist: Was würde eine solche Behandlung kosten?“ Allein wegen des kostspielig herzustellenden Stimulanz-Moleküls sei mit Tausenden Euro je Zahn zu rechnen. „Wir reden ohnehin von einem Ansatz, der noch sehr weit weg ist vom klinischen Einsatz.“

Karies ist tückisch 

Karies ist eine durch den Stoffwechsel von Bakterien verursachte Erkrankung der Zähne. Die Mikroben wandeln Zucker in Säuren um, die den Zahnschmelz entkalken. Ist der Schmelz porös geworden, können die Bakterien in den Zahn eindringen und ihn von innen zerstören. Zur Behandlung wird zunächst die erkrankte Zahnsubstanz entfernt.

Damit sich nach dem Bohren im betroffenen Zahn nicht gleich wieder Bakterien ansammeln, wird er mit einer Füllung versiegelt. Dafür gibt es unterschiedliche Materialien: Kunststoff, Keramik, Zement, Gold oder auch das silberfarbene Amalgam. Diese Materialien bauen sich nicht ab, eine Regeneration des Zahns über natürliche Reparaturprozesse ist darum nicht möglich.

Der Zahn: Von Krone bis Wurzel

Der Zahn: Von Krone bis Wurzel Das Gebiss eines Erwachsenen besteht aus 32 Zähnen. Jeder besteht aus der Krone, dem Hals und einer Wurzel, die fest im Knochen eingewachsen ist. Das Zahnfleisch wächst in den Zahn und bildet eine Bakterienbremse. © obs/blend-a-med
Von Mark bis Schmelz Von innen nach außen gibt es folgende Schichten: das von Gefäßen und Nerven durchzogene Mark, das Zahnbein und den Schmelz aus Hydroxylapatit und Fluorid als Schutzschild. © obs
Knochen Der Kieferknochen dient als Verankerung für die Zähne, er bleibt nur unter ständigem Druck stabil. Fehlt der Druck, weil ein Zahn ausgefallen ist, baut sich die Knochensubstanz ab. © obs
Jedes Jahr gehen in Deutschland 14 Millionen Zähne verloren. Zahnkiller Nummer eins ist die Paradontitis. Die Zahnfleischentzündung hat Karies vom ersten Platz verdrängt. © Obs/Oral B
Zahnerkrankungen: Karies ist die häufigste Infektionskrankheit des Menschen, nur ein Prozent der Erwachsenen ist kariesfrei. Die Beläge auf den Zähnen produzieren mit dem Zucker aus der Nahrung Säuren, die in den Zahnschmelz eindringen und ihn auflösen. © obs
Pardontitis Die Parodontitis ist eine schwere Entzündung des Zahnfleisches, bei der sich das Gewebe zurückbildet und den Zahnhals nicht mehr fest umschließt. Sie ist die Hauptursache für Zahnverlust. © obs
Plaque & Zahnstein Zahnbelag (Plaque) ist eine bakterielle Ablagerung auf den Zähnen. Bildet er als Kruste eine Verbindung mit dem Zahn, wird er zu Zahnstein. Dieser bakterielle Biofilm muss sorgfältig entfernt werden. © dpa
Implantat: Zahn sitzt auf einer Schraube im Knochen © obs/proDent e.V.

AFP

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