Warum die Pulpa im Alter schlechter regeneriert

Mit zunehmendem Alter nimmt die Fähigkeit der Zahnpulpa zur Regeneration ab. Eine aktuelle Studie eines Forschungsteams der Sichuan University beschreibt nun einen möglichen zellulären Mechanismus hinter diesem Prozess: Im Zentrum stehen NFATC1-positive dentale Pulpa-Stammzellen beziehungsweise mesenchymale Stromazellen der Pulpa, die an der Differenzierung zu Odontoblasten und damit an Reparaturprozessen im Dentin-Pulpa-Komplex beteiligt sind.

Die Forschenden untersuchten zunächst humane Molaren mit ausgeprägter kariöser Destruktion und verglichen jüngere mit älteren Patientinnen und Patienten. Dabei zeigte sich, dass ältere Zähne eine deutlich geringere regenerative Antwort aufwiesen. Die Autorinnen und Autoren führen dies auf eine altersassoziierte Einschränkung der Pulparegeneration zurück.

In Mausmodellen identifizierte das Team eine Subpopulation dentaler Pulpa-Stammzellen, die den Transkriptionsfaktor NFATC1 exprimiert. Diese Zellpopulation trug in jungen Zähnen zur Neubildung von Pulpagewebe und zur Odontoblastendifferenzierung bei. In gealterten Zähnen war sie dagegen deutlich reduziert.

Wurde diese Zellpopulation in jungen Mäusen experimentell ausgeschaltet, zeigten die Zähne ebenfalls Merkmale einer vorzeitigen Zahnalterung: eine gesteigerte zelluläre Seneszenz der Pulpa, eine reduzierte Odontoblastenzahl und eine eingeschränkte Regenerationsfähigkeit nach pulpanaher Schädigung. Die Studie deutet damit darauf hin, dass eine NFATC1-Dysfunktion die Seneszenz mesenchymaler Pulpa-Stromazellen fördern und so zur altersassoziierten Abnahme der Zahnregeneration beitragen kann.

In einem weiteren Schritt prüften die Forschenden, ob sich dieser Prozess beeinflussen lässt. Bei NFATC1-defizienten Mäusen stimulierte eine Kombination senolytischer Wirkstoffe die Regeneration. Senolytika zielen darauf ab, seneszente Zellen selektiv zu eliminieren.

Die Studie deutet damit darauf hin, dass NFATC1-positive Pulpa-Stammzellen eine wichtige Rolle für die Regeneration des Pulpa-Dentin-Komplexes spielen und dass ihr Verlust oder ihre Funktionsstörung zur Zahnalterung beitragen könnte. Klinisch ist der Ansatz allerdings noch klar präklinisch einzuordnen. Weitere Studien müssen zeigen, ob der Erhalt dieser Zellpopulation oder senolytische Strategien altersbedingte Regenerationsverluste im menschlichen Zahn tatsächlich beeinflussen können.