hajer er de ultimative rovdyr i vandlevende rige takket være en karakter i særdeleshed – tænder. Ikke kun er hajens tænder knivskarpe, men de bliver også konstant genvundet gennem hele livet, gradvist erstattet som et transportbånd af rækker af tænder, og ikke kun når de er slidt ned eller falder ud.

Dette står i skarp kontrast til mennesker, der kun Udvikler to sæt tænder i deres liv (mælk og voksen). Det var fint, da vi kun levede i et par årtier og spiste foder. Men med moderne medicin, der i høj grad forlænger vores liv og vores kostvaner meget mere slibende og sure, er disse to sæt ofte ikke nok, hvilket betyder, at vi har brug for invasive keramiske implantater eller upraktiske proteser. Så hvad nu hvis vi kunne finde ud af det genetiske grundlag for hajens evne til at genvinde deres tænder og bruge den til at udvikle nye metoder til at dyrke nye, naturlige tænder hos mennesker?hajer vokser faktisk ikke tænder en efter en, men har flere rækker inde i deres kæbe, der konstant genvindes. Når en tand på kanten af kæben falder ud, bevæger den tilsvarende tand i rækken bag den sig fremad for at erstatte den. Det underliggende bløde væv anker og bærer hver tand som et transportbånd.

når unge hajer kommer ud af deres ægkasser eller deres mødres livmoder (hajer kan fødes på begge måder), har de et fuldt udviklet transportbåndsæt af tænder (tandprotes) med rækker af skarpe tænder klar til fodring.

mine kolleger og jeg studerede for nylig de nøglegener, der er involveret i tandregenerering i en lille hajart kendt som catshark (scyliorhinus Canicula). Dens æg kan let indsamles, og embryonerne indeni kan hæves for at vise os det præcise sæt udviklingsstadier, som tanddannelse og regenerering går igennem.

Vi fandt, at inden for epitelcellerne, der linjer hajernes mund, er der specielle rum af stamceller, der er nøglen til deres kontinuerlige tandgenvækst.

uden disse stamceller ville hajerne lide som mennesker med kun et begrænset sæt tænder, hvilket igen ville påvirke deres succes som jægere øverst i fødekæden. Vi analyserede stamcellekamrene i hajens mund og dechiffrerede alle de aktive gener, der var involveret i udvikling og regenerering af hajtand.

Gendannelse af tandvækst

alle hvirveldyr tænder, fra hajer til pattedyr, er utroligt ens. For det første er deres struktur altid sammensat af et hårdt mineralvæv kendt som dentin, der er dækket af endnu hårdere emalje eller et lignende materiale. Men vi har også fundet ud af, at de gener, der styrer processen med tandudvikling, også er meget ens.

dette er vigtigt, fordi det antyder, at de vigtigste genetiske oplysninger, som vi opdager hos hajer, kan være afgørende for at forstå, hvordan tandregenerering fungerer, og hvordan denne proces forhindres hos mennesker.

den næste fase af forskningen er at sammenligne hajens tandgenetiske signatur med den menneskelige for at finde ud af, om hajer har nogle gener, der er inaktive hos mennesker. Det kan give ledetråde til mekanismen for vores mistede regenerative evne og hjælpe os med at finde ud af, om vi kan genvinde en måde at begynde at danne nye tænder i munden ved hjælp af stamceller.

Vi har nu startet en ny undersøgelse for at sammenligne humane orale væv, der stadig kan bevare en vis evne til at regenerere tænder. Specifikt sammenligner vi aktive og meget regenerative hajtandstamceller med spændende celleklynger, der er tilbageholdt i den voksne menneskelige kæbe, der kan være målet for en behandling for at dyrke nye tænder.

dette er tidlige stadier af forskningen, og mange laboratorier rundt om i verden er fokuseret på forskellige måderat udvikle nye menneskelige tænder. Men ideen er, at hvis vi allerede bevarer celler med fremtidigt regenerativt potentiale, kan vi muligvis dyrke vores egne kilder til “stamlignende” celler for at starte processen med tidlig tandudvikling.

Vi kunne derefter implantere dem i tandløse områder af kæben, når der er behov for nye tænder. Selvfølgelig skal mange eksperimenter og forsøg udføres, før vi kommer til dette stadium. Så forståelse af hajernes kontinuerlige genvækst kunne give vigtige spor til produktion af nye tænder til mennesker.