เซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนม

ในปีค.ศ.2003 Dr.Songtao Shi D.D.S., Ph.D. ทันตแพทย์ผู้เชี่ยวชาญในการรักษาฟันเด็กที่ National Institute of Health, Bethesda, Maryland, ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้ค้นพบ Stem Cells หรือเซลล์ต้นกำเนิดที่มีคุณสมบัติพิเศษจากฟันน้ำนม ซึ่งฟันน้ำนมจะเกิดขึ้นเมื่อเด็กอายุประมาณ 6 เดือน และจะเริ่มหลุดในช่วงอายุประมาณ 5 - 12 ปี Dr.Shi สามารถแยก Adipocytes, Chondrocytes, Osteoblasts และ Mesenchymal Stem Cells ได้จาก Dental pulp ของฟันน้ำนม

Stem Cells หรือเซลล์ต้นกำเนิด สามารถแบ่งตัวและเปลี่ยนแปลง (Differentiate) ไปเป็นเซลล์ชนิดต่าง ๆ ภายใต้สภาวะที่ถูกกำหนดและควบคุมให้สามารถเจริญเติบโตเป็นเนื้อเยื่อ อวัยวะต่าง ๆ กระดูก สามารถพัฒนาซ่อมแซมระบบภูมิคุ้มกัน และสามารถพัฒนาให้ทดแทนเซลล์ที่ถูกทำลายจากการบาดเจ็บหรือจากโรคร้ายแรงต่าง ๆ ได้

เซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนม ส่วนใหญ่เป็นเซลล์ต้นกำเนิดชนิด มีเซ็นไคมอล (Mesenchymal Stem Cells) ซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษดีกว่า Adult Stem Cells ที่เก็บได้จากแหล่งอื่น ๆ ของร่างกาย สามารถที่จะ
เจริญเติบโตได้อย่างรวดเร็วและมีคุณสมบัติสามารถเปลี่ยนแปลงไปเป็นเซลล์ต่าง ๆ ได้หลายชนิด (Multi-Potential Differentiation) เมื่ออยู่ในสภาวะที่ เหมาะสม

บริษัท ไบโออีเดนเอเซีย จำกัด ได้ดำเนินการจัดตั้งธนาคารเซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนมและฟันคุด (BioEDEN Tooth Cell Bank) เพื่อการเก็บรักษาไว้ใช้ในอนาคตสำหรับตนเองและครอบครัว เป็นหลักประกันทางชีวภาพเพื่อการรักษาโรคร้ายแรงที่อาจจะเกิดขึ้นในอนาคต
 

ศักยภาพของเทคโนโลยีเซลล์ต้นกำเนิดในการรักษาโรค

การบำบัดรักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิด แบ่งออกได้เป็นหลายชนิด และในปัจจุบันเซลล์ต้นกำเนิดเริ่มเป็นที่ยอมรับว่าสามารถรักษาโรคได้หลายชนิด ในสหรัฐอเมริกาการบำบัดรักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิด มีประสิทธิภาพ ในการโรคเลือด มะเร็งบางชนิด และโรคอื่นๆ มานานกว่า 10 ปี และยังมีการนำเซลล์ต้นกำเนิดมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายประเทศทั่วโลก เป็นที่ยอมรับว่าการบำบัดรักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิดในระยะต่อไปจะสามารถนำมาใช้รักษาโรคเกี่ยวกับสมอง อาทิเช่น อัมพฤกษ์ อัมพาต โรคพาร์กินสัน และภาวะสมองเสื่อมก่อนวัย การได้รับบาดเจ็บของไขสันหลัง โรคที่เกิดจากภูมิคุ้มกันทำลายตนเอง โรค MS และ ALS ข้อเสื่อม โรคที่มีผลสืบเนื่องมาจากความเสื่อมของอวัยวะ มะเร็งบางชนิด และโรคหัวใจ

นักวิจัยได้ค้นพบว่า เยื่อในของฟันน้ำนมของเด็กบางซี่ ประกอบด้วยเซลล์ชนิด Chondrocyte, Osteoblast, Adipocyte และ เซลล์ต้นกำเนิดชนิด Mesenchymal เซลล์ชนิดต่างๆทั้งหมดเหล่านี้มีศักยภาพอย่างสูงในการรักษาโรคอื่นๆที่มิได้ระบุไว้ในรายการข้างต้น ศักยภาพของการนำเอาเซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนมมาใช้ประโยชน์ในการรักษา จะรวมถึงโรคที่เกี่ยวกับความผิดปกติทางสมอง เช่น อัลไซเมอร์, พาร์กินสัน และ ALS โรคหัวใจเรื้อรัง ตัวอย่างเช่น ภาวะหัวใจล้มเหลว โรคหัวใจขาดเลือดเรื้อรัง โรคที่เกี่ยวกับกระดูกและฟัน รวมทั้งการนำมาใช้ในการปลูกถ่ายฟันและกระดูก ศักยภาพที่มีความสำคัญสูงสุดประการหนึ่ง คือ การนำเอาเซลล์ต้นกำเนิดชนิดนี้ มาใช้ในการรักษาภาวะ อัมพาตที่มีผลสืบเนื่องมาจากไขสันหลังได้รับบาดเจ็บ ซึ่งได้มีการศึกษาวิจัยถึงประสิทธิภาพจากการรักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิด ชนิด Mesenchymal จากแหล่งอื่นๆมาแล้ว ความพยายามในการนำเอาเซลล์ต้นกำเนิดมารักษาโรคเหล่านี้ กำลังมีการดำเนินการโดยนักวิจัยที่มีความสามารถสูง ในสถาบันการแพทย์ที่ดีที่สุด หลายแห่งทั่วโลก และเป็นที่ยอมรับว่า การรักษาโรคเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะประสบความสำเร็จในอนาคตข้างหน้า

เซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนมและฟันคุดนำไปรักษาโรคใดได้บ้าง

การรักษาโรคในปัจจุบันมุ่งเน้นวิธีการรักษาโรคที่เหมาะสมในแต่ละบุคคล (Personalized Treatment) มีการศึกษาวิจัยและการใช้เซลล์ต้นกำเนิดในการรักษา (Stem Cells Therapy) โรคร้ายแรงชนิดต่าง ๆ ที่ยังไม่สามารถทำการรักษาได้ในปัจจุบัน เช่น โรคพาร์กินสัน โรคสมองเสื่อม โรคมะเร็งบางชนิด โรคหัวใจ เป็นต้น เซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนมและฟันคุดมีศักยภาพที่จะนำมาใช้ประโยชน์ในการรักษาโรคเหล่านี้ได้ในอนาคตข้างหน้า รวมทั้งโรคทางทันตกรรม โรคกระดูกและข้อ และในด้านศัลยกรรมตบแต่ง การรักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิดที่ดีที่สุด คือ การใช้รักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิดจากตนเอง (Autologous Transplant)

ดังนั้น การเก็บเซลล์ต้นกำเนิดจากฟันน้ำนมและฟันคุดของบุตรหลานของท่านเพื่อใช้สำหรับการรักษาตนเองในอนาคต จะเป็นของขวัญที่มีค่าที่ให้แก่บุตรหลานหรือแม้แต่ตัวของท่านในอนาคต

การวิจัยเกี่ยวกับเซลล์ต้นกำเนิดจากฟัน

Rutherford RB, Wahle J, Tucker M, Rueger D, Charette M. Induction of reparative dentin formation in monkeys by recombinant human osteogenic protein-1. Arch Oral Biol 1993; 38: 571-6.

Nakashima M. Induction of dentin formation on canine amputated pulp by recombinant human bone morphogenetic proteins (BMP)-2 and -4. J Dent Res 1994; 73: 1515-22.

Rutherford RB, Spanger L, Tucker M, Charette M. Transdentinal stimulation of reparative dentin formation by osteogenic protein-1. Arch Oral Biol 1995; 40: 681-3.

Bohl KS, Shon J, Rutherford B, Mooney DJ. Role of synthetic extracellular matrix in development of engineered dental pulp. J of Biomat Sci Po 1998; 9: 749-64.

Nor JE, Christensen J, Mooney DJ, Polverini PJ. Vascular endothelial growth factor-mediated angiogenesis is associated with Bcl-2 up regulation and enhance endothelial cell survive. Am J Pathol 1999; 154: 375-84.

Pittenger MF, Mackay AM, Beck SC, et al. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells. Science 1999; 284: 143-7.

Zvaifler NJ, Marinova-Mutafchieva L, Adum G, et al. Mesenchymal precursor cells in the blood of normal individuals. Arthritis Res 2000; 2: 477-88.

Gronthos S, Mankani M, Brahim J Robey PG, Shi S. Postnatal human dental pulp stem cells (DPSCs)in vitro and in vivo. Proc Natl Acad Sci USA 2000; 97: 13625-30.

Shi S, Robey PG, Gronthos S. Comparison of human dental pulp and bone marrow stromal stem cells by cDNA microarray analysis. Bone 2001; 29: 532-9.

Zuk PA, Zhu M, Mizuno H, et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell – base therapies. Tissue Eng 2001; 7: 211-28.

Nosrat IV, Widenfalk J, Olson L, Nosrat CA. Dental pulp cells produce neurotrophic factors, interact with trigeminal neurons in vitro, and rescue motoneurons after spinal cord injury. Dev Biol 2001; 238: 120-32.

Gronthos S, Brahim J, Li W, et al. Stem cell properties of human dental pulp stem cells. Journal of Dental Research 2002; 81: 531-5.

Fukuda K. Molecular characterization of regenerated cardiomyocytes derived from adult mesenchymal stem cells. Congenit Anom Kyoto 2002; 42: 1-9.

Batouli S, Miura M, Brahim J, et al. Comparison of stem-cell-mediated osteogenesis and dentinogenesis. J Dent Res 2003; 82: 976-81.

Miura M, Gronthos S, Zhao M, et al. SHED: Stem cells from human exfoliated deciduous teeth. Proc Natl Acad Sci USA 2003; 100: 5807-12.

Lillesaar C, Arenas E, Hildebrand C, Fried K. Responses of rat trigeminal neurones to dental pulp cells or fibroblasts overexpressing neurotrophic factors in vitro. Neuroscience 2003; 119: 443-51.

Shi S, Gronthos S. Perivascular niche of postnatal mesenchymal stem cells in human bone marrow and dental pulp. J Bone Miner Res 2003; 18: 696-704. Ferrara N. Vascular endothelial growth factor : Basic science and clinical and clinical progress. Endocrinology Reviews 2004; 25: 581-611

Seo BM and Miura M et al. Investigation of multipotent postnatal stem cells from human periodontal ligament. The Lancet 2004; 364: 149-55

Nosrat IV, Smith CA, Mullally P, Olson L, Nosrat CA. Dental pulp cells provide neurotrophic support for dopaminergic neurons and differentiate into neurons in vitro; implications for tissue engineering and repair in the nervous system. Eur J Neurosci 2004; 19: 2388-98.

Nakashima M, Akamine A, The application of Tissue Engineering to Regeneration of pulp and dentin in Endodontics. J Endod 2005; 31: 711-8.

S.Shi and PM Bartold, et al. The efficacy of mesenchymal stem cells to regenerate and repair dental structures. Orthodontics & Craniofacial Research 2005; 8; 191-9.

Zhang YD, Chen Z, Song YQ, Liu C, Chen YP. Making a tooth: growth factors, transcription factors, and stem cells. Cell Res 2005; 15: 301-16.

Laino G, d’Aquino R, Graziano A, et al. A new population of human adult dental pulp stem cells: a useful source of living autologous fibrous bone tissue (LAB). J Bone Miner Res 2005; 20: 1394-402.

Bowen A, English A, Jone E, et al. Isolation and characterisation of stem cells from human dental pulp. Eur Cells and Mat 2006; 11 (Suppl. 3); 58.

Casagrande L, Mattuella LG, Araujo FBde, Eduardo J. Stem cells in Dental Perspectives in conservative pulp therapies. J Clin Pediatr Dent 2006; 31: 25-7. Wang FM, Qiu K, Hu T, et al. Biodegradable porous calcium polyphosphate scaffolds for the three-dimensional culture of dental pulp cells. Int Endod 2006; 39: 477-83.

Zhang W, Walboomers XF, van Kuppevelt Th, et al. The performance of human dental pulp stem cells on different three-dimensional scaffold materials. Biomaterial 2006; 27: 5658-68.

Laino G, Graziano A, d’Aquino R, et al. An approachable human adult stem cell source for hard-tissue engineering. J Cell Physiol 2006; 206: 693-701.

S.Otaki and S.Ueshima. Mesenchymal progenitor cells in adult human dental pulp and their ability to from bone when transplanted into immunocompromised mice. Cell Biology International 2007; 31: 1191-7.

Honda MJ, Tsuchiya S, Sumita Y, Sagara H, Ueda M. The sequential seeding of epithelial and mesenchymal cells for tissue-engineered tooth regeneration. Biomaterials 2007; 28: 680-9.