Zahnmarkstammzellen sind multipotente Stammzellen, die sich in der weichen Zahnpulpa im Inneren der Zähne befinden. Sie sind in der Lage, sich in mehrere verschiedene adulte Zelltypen zu differenzieren, und zusätzlich zum Wachstum in Zellen, die mit den Zähnen verbunden sind, können sie kultiviert werden, um andere Arten von Weichgewebe und spezialisierte Zellen zu züchten. Dies bedeutet, dass sie enorme Anwendungen in der Behandlung als Quelle für menschliche Stammzellen haben, die verwendet werden könnten, um verschiedene Arten von Gewebe zur Reparatur von Schäden und zur Behandlung von Krankheiten zu züchten. Studien mit Zahnmarkstammzellen, die zu Beginn des 21. Jahrhunderts durchgeführt wurden, zeigten ein breites Anwendungsspektrum.
Im Laufe der normalen Zahnentwicklung müssen sich diese Zellen zu Dentin, Zement, Schmelz und Pulpa entwickeln können, die alle mit den Zähnen verbunden sind. Dies ermöglicht eine gewisse Reparatur dieser Gewebe nach Verletzungen und Infektionen, um die Mundgesundheit und die Funktion der Zähne zu erhalten. Die Untersuchung von Zahnmarkstammzellen ergab, dass sie die Fähigkeit haben, sich zu Zelltypen zu entwickeln, die über die in den Zähnen gefundenen hinausgehen.
Zu Beginn der menschlichen Entwicklung müssen diese Zellen in der Lage sein, Strukturen wie Blutgefäße und Nerven zu produzieren, wenn sich die Zähne und die damit verbundenen Verbindungen bilden. Sie scheinen diese Fähigkeit zu behalten, wie die Forschung im Labor zeigt. Zahnmarkstammzellen können verwendet werden, um funktionierende Neuronen, Knochenzellen, Fett, Muskelgewebe und andere Formen von Bindegewebe zu züchten. Patienten mit Rückenmarksverletzungen können beispielsweise potenziell mit Zahnmarkstammzellen behandelt werden, um Verbindungen und Funktion wiederherzustellen. Vorläufige Studien an Ratten zeigten, dass dies theoretisch möglich war und legten damit den Grundstein für Humanstudien.
Ab 2012 wurden diese Zellen als multipotent identifiziert, was bedeutet, dass sie zu mehreren Zelltypen, aber nicht zu jedem einzelnen Zelltyp im Körper heranwachsen können. Nur sehr wenige Zellen sind totipotent oder haben die Fähigkeit, in jede Art von Gewebe hineinzuwachsen; diese werden normalerweise sehr früh in der embryonalen Entwicklung gefunden, wenn sich Zellen replizieren und teilen, bevor sie beginnen, sich zu differenzieren und den Fötus zu bilden. Für die Forschung sind totipotente Zellen äußerst wertvoll, da sie in jeden Gewebetyp kultiviert werden können.
Die Forschung an menschlichen Stammzellen ist in einer Reihe von medizinischen Bereichen von Interesse, egal ob Ärzte Behandlungen wie gewachsene Organe zur Transplantation oder Reparaturen von neurologischen Schäden anbieten möchten. Die Suche nach zuverlässigen Stammzellenquellen kann aufgrund rechtlicher und ethischer Beschränkungen eine Herausforderung darstellen. Die Gewinnung von Zahnmarkstammzellen ist eine potenzielle Methode, die nicht gegen Beschränkungen der Quellen verstößt und reichlich Material für Forschung und Entwicklung liefern würde.