鳄鱼为什么终生都能换牙？

神龙天翔

对很多人来说，看牙医是件恐怖的事儿。如果牙齿坏了，还能再自己长一颗出来该有多好，或者时不时就换一次牙，想必能省掉很多在牙医那里忍受“煎熬”的时光。

其实，牙医们比我们更想知道，为什么人只换一次牙？为什么换牙的能力不能保持终生？要知道很多低等脊椎动物一生中能换很多次牙，但现存的哺乳动物一生只却只能换一次牙，甚至不换牙。

美国加州洛衫机分校病理学教授钟正明和他团队将组织学与分子与成像技术结合，在美洲短吻鳄身上发现了牙齿更新的分子学机制，论文发表在美国国家科学院院刊PNAS上。

论文的第一作者吴平博士在接受果壳网的采访时说：“牙板在牙齿更新过程中起着关键作用，它提供了牙源性干细胞。可现存的哺乳动物，譬如人，换牙之后，残留下来的牙板不能再度被激活萌生新的牙齿。”

要知道牙齿的更新是如何停止的，得先研究从胚胎到成年期间，牙齿的正常更替过程。吴平博士说，“其实，这项新研究发表之前，研究者们也一直致力于研究哺乳动物的牙齿发育。只是几乎所有有关牙齿发育的分子和生物学基础理论都是从鼠类研究中得来的。可老鼠只有一套牙齿，不会换牙，而其他哺乳动物，譬如人和猪，还有一次换牙的机会。”（编辑注：下有重口味牙齿密集图，密恐者下拉需谨慎。）
“而进化早期，哺乳动物一生都有更替牙齿的能力。所以，这次的新研究就在现存的动物中寻找这样一种动物，既跟人类牙齿结构相似，又拥有终生都能换牙的能力，而且还得是与哺乳动物相近（不能是鱼这样跟哺乳动物相距甚远的动物）——美洲短吻鳄刚好符合这些标准。”长寿的短吻鳄有80颗牙齿，每一颗牙最多可替换50次，而且，牙齿的结构、嵌入方式及上颚结构都跟哺乳动物很类似，是很好的研究模型。
吴平博士说：“所以我们寻找到能提供美洲短吻鳄（中国扬子鳄的“亲属”）的卵的合作者加入这项研究，我们这个国际化的团队成员还包括来自中国大陆和台湾的牙医。”
正常牙齿的生长周期包括起始、启动和增长3个阶段，贯穿牙齿这一更换周期的还有牙齿组织的动态重构。通过对慢周期潜在干细胞进行标记观察，研究者发现幼年鳄鱼的牙齿干细胞处于牙板远端增大的突起——研究者将其命名为牙板隆起。要知道，短吻鳄牙齿每一颗都由功能性牙、替换牙和牙板3部分组成。而牙板隆起中的干细胞可以发育成为替换性的新牙。正是短吻鳄牙齿的特殊结构使得新生牙替代功能性成熟牙的过程平稳进行。
目前这方面的研究还停留在动物研究阶段，还没有人研究人类牙板干细胞。不过，目前有一些有关猪牙板的研究，成年猪的牙板似乎是在换牙后发生了细胞凋亡和上皮－间质转化，但研究者们现在还没有找到发生这种变化的原因。
虽然距人体医学应用还挺远，但这无疑为牙科治疗提供了一个新思路。

风中少年

我最近闹牙痛，也想换牙