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2025-10-27 05:55:00
ジャカルタ –
歯医者に行くのが怖いという人が多いのも不思議ではありません。欠損した歯を補う処置では、多くの場合侵襲的手術が必要になります。チタン製のネジを患者の顎の骨に埋め込み、しっかりと固定されて人工歯根になるまで数か月待ってから、最終的に歯冠をかぶせます。
しかし、さまざまな国の研究チームは現在、人間の顎に本物の生体歯を移植または成長させる方法を模索しています。
まだまだ長い道のりですが、ロンドンのキングス・カレッジで、再生歯科大学院プログラムのディレクターであるアナ・アンジェロワ・ヴォルポーニ氏は、ほぼ20年にわたり、ラボで人工的に作製した歯の実験を行ってきました。彼は、2013 年にヒトとマウスの細胞を組み合わせて歯を成長させることに成功したチームの一員でした。
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今年、ボルポーニ教授は追跡研究を主導し、研究室で歯が生える材料に画期的な進歩をもたらし、口の中の自然環境をよりよく模倣できるようになりました。これは次の段階に向けた重要なステップであり、マウスの細胞をヒトの細胞に置き換え、完全な歯への形成を刺激します。
研究室で歯を作るというアイデアは、実際には 1980 年代から登場しました。しかし、ヴォルポーニ氏と彼のチームによる2013年の研究では、ヒト成人の歯肉細胞を初めて使用した。この細胞は歯肉由来の細胞で、口の中を軽く引っ掻くことによって採取され、その後、マウスの胎児からの歯の「前駆」細胞と結合された。
ヴォルポーニ氏によると、歯が成長するプロセスは、歯を形成するために「対話」する 2 種類の細胞、そしてこの相互作用が起こる環境という 3 つの主要な要素で構成されています。この環境は「足場」として知られており、細胞が成長するための支持構造です。
2013年の研究では、足場はコラーゲンタンパク質から作られました。しかし現在、研究チームはヒドロゲルを使用している。ヒドロゲルは、体の自然な組織によりよく似た、水分含有量の高いポリマーの一種である。
キングス・カレッジ・ロンドンの博士課程の学生で、この研究の共著者であるシュエチェン・チャン氏によると、このプロセスには、マウスの胚細胞を組み合わせ、小さなペレットに圧縮し、それからヒドロゲルに注入して約8日間成長させることが含まれるという。
8日後、インペリアル・カレッジ・ロンドンと協力して、ヒドロゲル内に形成された歯のような構造が開発されました。以前の研究では、これらの初期構造がマウスの体に移植され、根とエナメル質の層を備えた歯に成長しました。
実験室で製造された歯を人間に使用できるようになるまでには、まだ多くの課題があります。しかし、この新しい材料は、歯を形成する細胞間のコミュニケーションを改善するのに役立ちます。
これまでのところ、研究者はマウスの胚細胞を成人のヒト細胞に置き換える方法を知りません。この課題がうまく解決できれば、ヴォルポーニ氏は 2 つの応用例を想定しています。
「歯を一定の段階まで成長させてから、欠損した歯の空洞に移植して、周囲の骨や組織と一体化した完全な生物学的歯に成長させることもできます。または、歯を研究室で完全に成長させて外科的に移植することもできます。どちらが最も実現可能であるかを判断するにはまだ時期尚早です」と同氏は説明した。
人工インプラントに対する天然歯の利点
成功すれば、患者自身の細胞から成長した生体歯には、クラウンやインプラントに比べて多くの利点があります。
歯は拒絶反応や炎症反応を起こすことなく体に受け入れられ、骨と直接結合するため硬くて感覚のないインプラントとは異なり、天然の歯のように感じられます。
英国シェフィールド大学上級講師のビトール・CM・ネベス氏によると、ヴォルポーニ氏は無傷の歯の再生分野の先駆者であり、世界中の多くの研究者にインスピレーションを与えているという。
同氏は、「今回の研究は、この技術の工業化にとって重要な要素、すなわち無傷の歯の再生におけるマトリックスの使用に焦点を当てている」と述べた。
同氏は、今回の調査結果は、臨床応用のための歯科工学をサポートできる環境を構築することの重要性を示していると付け加えた。
「この分野に科学者が貢献すればするほど、人類はより早くその恩恵を実感できるようになる」とネベス氏は語った。
他のいくつかのチームも、異なるアプローチで同様のことに取り組んでいます。
大阪市医学研究所北野病院の高橋勝氏は、無歯症（歯のない先天性疾患）患者の歯の成長を刺激する抗体ベースの治療法を開発している。この研究は人体での臨床試験に入っており、10年以内に使用できるようになる可能性がある。
米国タフツ大学のパメラ・イエリック氏は2024年末、ブタの体内でヒトとブタの細胞を組み合わせて人間のような歯を成長させることに成功した。目標は、動物細胞を使用せずに、新しい歯を成長させることができる人間の顎細胞を作ることです。
ワシントン大学のHannele Ruohola-Baker氏のチームは、人間の親知らずから採取した幹細胞から歯髄幹細胞を増殖させることに成功した。
「私たちは人間の歯形成の分子設計図をマッピングし、それを実験室で再現しようとしているのです」と彼は説明した。
Ruohola-Baker 氏によると、この研究の結果はすぐに実感できるそうです。
「臨床応用には時間がかかるが、この分野の進歩は急速に進んでいる。今後10年以内に、生物学的歯の修復や置換が現実になる可能性がある」と同氏は楽観的に語った。
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(ナフ/ナ)
#科学者たちは将来本物の歯を生やすことができるように実験中