Lần đầu tiên, một nhóm nghiên cứu quốc tế dẫn đầu bởi giáo sự bệnh học Cheng-Ming Chuong, bác sĩ Y khoa, tiến sĩ, đã khám phá ra các cơ chế đặc biệt cấp độ tế bào và phân tử đằng sau sự hình thành răng mới ở các con cá sấu Mỹ. Nghiên cứu của họ, với tiêu đề “Tế bào gốc cho phép sự tái sinh lặp đi lặp lại của răng cá sấu,” xuất hiện trên Proceedings of the National Academy of Science, tạp chí chính thức của Viện hàn lâm khoa học quốc gia Hoa Kỳ (United States National Academy of Sciences).

“Răng người chỉ có 2 dạng – răng trẻ em và răng người lớn. Chúng tôi muốn tìm ra các tế bào gốc có thể sử dụng để kích thích sự tái sinh răng ở những người trưởng thành khi họ bị mất răng của mình. Nhưng để làm được điều đó, chúng ta trước hết phải hiểu làm thế nào ở các động vật khác răng có thể tái còn ở người thì nó dừng lại khi ta trưởng thành.” Chuong cho biết.

Khi mà hầu hết động vật có xương sống có thể thay răng liên tục trong suốt cuộc đời của chúng, thì răng người chỉ thay đúng một lần, dẫu cho có sự tồn tại kéo dài của các mô biểu mô hay gọi là lá răng (dental lamina) đóng vai trò chủ chốt trong việc phát triển răng. Bởi vì cá sấu có răng với hình dạng và cấu trúc tương tự như răng động vật có vú và có khả năng tái sinh rất nhiều lần, các nhà nghiên cứu cho rằng cá sấu có thể trở thành một mẫu nghiên cứu cho sự thay thế răng ở động vật có vú.

“Răng cá sấu được gắn vào các lỗ chân răng của xương răng, giống răng người. Chúng có 80 răng, mỗi răng để có thể tái sinh tới 50 lần trong suốt cuộc đời của mình, khiến chúng trở thành một mẫu nghiên cứu lí tưởng cho răng người.” Tiến sĩ Ping Wu, trợ lí giáo sư của khoa bệnh học tại Đại học Y Keck cho biết.

Sử dụng các kỹ thuật hình ảnh hiển vi, các nhà nghiên cứu khám phá ra rằng mỗi răng cá sấu là một phức hợp gồm 3 thành phần - một răng chức năng (functional tooth: răng nhô lên trên cùng theo hình được ký hiệu là f: vai trò hoạt động như răng của chúng ta), một răng thay thế (replacement tooth, ký hiệu r trên hình, thay thế f khi f mất đi), và một lá răng – trong các giai đoạn phát triển khác nhau. Các đơn vị răng được kết cấu với nhau để cho phép một sự biến đổi từ việc mất răng thành mọc răng mới. Bằng việc khám phá 3 giai đoạn phát triển cho mỗi đơn vị răng trên, các nhà nghiên cứu kết luận rằng lá răng cá sấu dường như có chứa tế bào gốc giúp sự thay thế răng có thể xảy ra.

“Tế bào gốc phân chia chậm hơn các tế bào khác. Các tế bào trong lá răng của cá sấu hoạt động giống như tế bào gốc. Trong tương lai, chúng tôi hi vọng có thể tách chung ra để xem thử chúng ta có thể sử dụng chúng để tạo nên răng trong phòng thí nghiệm hay không.” Đồng tác giả Randall B. Widerlitz, tiến sĩ, phó giáo sư bệnh học tại Đại học Y Keck cho biết.

Các nhà nghiên cứu cũng dự định nghiên cứu mạng lưới phân tử tham gia vào việc tái sinh lặp lại nhiều lần này và hi vọng có thể ứng dụng vào trong tương lai.

Các tác giả cũng công bố các cơ chế tế bào mới đằng sau việc làm thế nào các đơn vị răng phát triển trong bào thai và tín hiệu phân tử thúc đẩy sự phát triển của các răng thay thế khi răng chức năng đã mất đi sớm.

(Căn cứ theo hình ta có thể thấy 3 giai đoạn phát triển một răng ở cá sấu là Pre-initiation (tiền khởi đầu), Initiation (Khởi đầu), Growth (Phát triển), 3 giai đoạn phát triển tạo điều kiện để khi răng chức năng mất đi, răng thay thế sẽ mọc lên với sự hỗ trợ của lá răng như đã đề cập trong bài).

Theo Congnghesinhhoc24h.