牙沒了用藥就能長回來！這項新研究能造福許多人

來源：科普中國編輯：非小米時間：2024-06-28 19:30人閱讀

以后掉了的牙，說不定還能重新長出來！

當我老了，到牙齒都掉光的那一天，一定會開始羨慕鯊魚，因為鯊魚的牙齒有重生的能力，就算牙掉了，它們仍可以不斷地長出新牙齒來作為替換。

但可惜，包括人類在內的哺乳動物，早就在演化過程中失去了不斷重生牙齒的能力，因為哺乳動物的飲食習慣要求我們擁有比魚類更復雜的牙齒結構，而失去牙齒重生的能力，便是我們?yōu)榇吮仨氉龀龅娜∩?。一些嚙齒類動物，比如小鼠，一生只會長出一套牙齒，一旦因為受傷或得病掉了一顆牙，那么它們就徹底失去了這顆牙，不會再有新牙長出。

我們人類的情況要稍微好一點，因為我們還保留了一次換牙的機會。在嬰兒時期，我們先是長出乳牙，乳牙伴隨著我們長大，然后陸陸續(xù)續(xù)脫落，逐漸被新長出的恒牙替換。而這些恒牙將會伴隨我們度過接下來的人生，如果我們不小心失去了恒牙，便也不再會有新牙長出來替換它了（一般情況下是這樣的，但后文我們將提到一些恒牙后繼續(xù)長牙的特殊情況）。

目前因為各種問題而缺失牙齒的人，只能通過假牙、種植牙等方法來治療和彌補，但最近日本科學家開發(fā)的一種新藥物，有望讓缺失牙齒的患者直接長出新牙齒。

一個基因就能影響牙齒數量

“讓人長出新牙齒，是每個牙醫(yī)的夢想。從我還是研究生起，就一直致力于實現這個想法。”領導這項研究的研究者，日本大阪市醫(yī)學研究所北野醫(yī)院首席研究員兼牙科和口腔外科主任高橋克在接受日本《每日新聞》采訪時說道。

世界上有很多人，一出生就缺少牙齒，這些人從小就會在咀嚼、吞咽和說話等基本能力方面掙扎，這可能對他們的成長產生極大的負面影響。先天牙齒的缺失，可能是基因缺陷導致，也可能是發(fā)育早期的環(huán)境因素引起，比如病毒感染。

人的牙齒組成圖片來源：wikimedia

而高橋就一直在尋找治療這些先天缺牙患者的方法。在獲得口腔醫(yī)學學士學位后，高橋于 1991 年來到日本京都大學攻讀分子生物學研究生，隨后，他前往美國留學。

那時，世界各地的研究者陸陸續(xù)續(xù)地發(fā)現了一些與牙齒缺失相關的基因，一旦在小鼠中刪除這些基因，就會導致它們缺失牙齒。這讓當時的高橋萌生了一個想法：“僅一個基因的變化，就可以影響牙齒的數量。如果我們將其作為研究目標，就有可能改變人類的牙齒數量?！?/p>

換牙后還可能長牙

2005 年左右，高橋回到日本，在京都大學繼續(xù)他的研究。很快，他似乎在一類與牙齒缺失相反的疾病中找到了答案：一些人類和哺乳動物會比正常情況長出更多的牙，即“牙過多”（hyperdontia），它可能由某種基因缺陷引起。

“牙過多”患者圖片來源：Takahashi et al, 2013

此前有研究者發(fā)現，缺乏合成 USAG-1 蛋白的基因的小鼠，牙齒的數量會增加。而高橋的研究團隊通過多年的研究，理清了其中的機制。他們認為，許多“牙過多”患者，多出的牙可能來源于人類的“第三牙列”（third dentition）。

乳牙屬于“第一牙列”，恒牙（除磨牙外）屬于“第二牙列”，通常情況下，在這兩列牙之后，不會再有牙長出來。但一些科學家認為，人除了乳牙和恒牙外，還有繼續(xù)生長牙齒的潛力。一些研究發(fā)現，人和一些哺乳動物在恒牙靠舌的一側，還有潛力發(fā)育出新牙列的上皮牙基（epithelial anlage），只不過在正常情況下，它們會在生長過程中逐漸凋亡，不會真正發(fā)育成新的牙齒。

人和小鼠還有長出額外牙列的潛力圖片來源：Takahashi et al, 2020

而 USAG-1 蛋白的功能，恰好是抑制“第三牙列”的生長，它可以抑制在牙齒發(fā)育過程中兩種至關重要的蛋白質：骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）和 Wnt。而那些出現“牙過多”癥狀的人或小鼠，很多正是由于編碼 USAG-1 的基因存在缺陷，BMP 和 Wnt 信號沒能被有效抑制，部分屬于新牙列的牙齒長了出來。

通過抑制 USAG-1 功能讓缺牙患者長牙的思路圖片來源：Takahashi et al, 2020

高橋意識到，如果能人為地靶向阻斷 USAG-1 蛋白的功能，是不是就有機會讓缺失牙齒的人，再長出牙齒呢？于是，在 2018 年發(fā)表于《科學·進展》（Science Advances）的研究中，高橋團隊成功研制出了一種可以抑制 USAG-1 與 BMP 結合的中和抗體，并成功讓小鼠和雪貂長出了正常形態(tài)的牙齒，且沒有發(fā)現副作用。

長出新牙的雪貂圖片來源：Takahashi et al, 2018

而現在，他們已經據此進一步研制出了準備用于人的長牙藥物 TR035，現已通過日本相關機構的批準，將于 2024 年 9 月到 2025 年 8 月期間開展I期臨床試驗。他們將招募 30 至 65 歲的有一顆或多顆臼齒缺失的男性，進行單劑量、雙盲的安慰劑對照組試驗，以確認該藥物的安全性。接下來，他們將招募年齡在 2 到 7 歲之間，有 4 顆或更多先天性缺失牙齒的患者，用以探究該藥物的效果。

研究進展圖片來源：Ravi et al, 2023