Prof. Dr. Rena N. D'Souza

Forschungsschwerpunkte: Entwicklungsbiologie, Genetik, Stammzellen, Tissue Engineering, Biomaterialien
Rena N. D’Souza ist eine aus Indien stammende Zahnmedizinerin, die in den USA die genetischen Grundlagen der Entwicklung von Zähnen erforscht. Sie arbeitet an innovativen Verfahren, um Erkenntnisse aus der modernen Molekularbiologie in die zahnärztliche Praxis zu integrieren. D’Souza ist überzeugt, dass es in absehbarer Zeit möglich sein wird, kranke oder verlorene Zähne mit Hilfe von Stammzellen und „Tissue Engineering“ zu regenerieren.
Die Entwicklung von Zähnen vollzieht sich in mehreren Schritten – vom Knospen- über das Kappen- und Glocken- bis hin zum Kronen- oder Reifestadium, in dem das Dentin, die Hauptmasse der späteren Zähne, und der äußere Zahnschmelz gebildet werden. Seit den 1990er Jahren untersucht Rena N. D’Souza, welche Faktoren diese Prozesse steuern. Wesentliche Erkenntnisse verdankt sie Einblicken in die genetischen Grundlagen von Fehlentwicklungen wie der „Cleidocranialen Dysplasie“ (CCD), für die eine Verzögerung beim Durchbruch der permanenten Zähne und eine Überzahl von Zähnen typisch sind.
D’Souza richtete ihr Augenmerk zunächst auf Wachstumsfaktoren vom Typ TGF-beta, von denen sie zu Recht annahm, dass sie bei der Synthese des Dentin durch die so genannten „Odontoblasten“ eine Rolle spielen. Sie verfolgte die Aktivität des Transkriptionsfaktors Cbfa1 vom Knospen- bis zum Glockenstadium und konnte zeigen, dass Mutationen des Cbfa1-Gens für die „Cleidocraniale Dysplasie“ mitverantwortlich sind. Die gestörte Interaktion zweier Transkriptionsfaktoren (Runx-1, Twist-1), die normalerweise präzise aufeinander abgestimmt sind, trägt ebenfalls zu dieser Zahn-Anomalie bei.
Große Aufmerksamkeit erregte D’Souza im Jahre 2000 mit der Entdeckung von PAX9, einem so genannten „Master-Gen“, das bei der gesamten Zahnentwicklung eine fundamentale Rolle spielt. Auf dieses Gen war sie durch eine Familie aus Houston mit einem seltenen Krankheitsmuster aufmerksam geworden: Bei 21 von 43 Familienangehörigen fehlten die ersten beiden Backenzähne („Oligodontie“). Ein Test ergab eine dominant erbliche Mutation im PAX9-Gen. Mit der Entdeckung dieses zentralen Steuerelements wurde für D‘Souza denkbar, was sie bis dahin selber für Zukunftsmusik gehalten hätte: die Regeneration kranker oder verlorener Zähne nach Prinzipien des so genannten „Tissue Engineering“. Um die Entwicklung von neuem Zahngewebe anzustoßen, will die Wissenschaftlerin auf adulte Stammzellen zurückgreifen, die sich in Milch- oder Weisheitszähnen verbergen und in Gewebebanken aufbewahrt werden könnten. Gemeinsam mit Kollegen arbeitet D’Souza bereits an injizierbaren, selbstorganisierenden Peptid-Hydrogelen, die als biologisch aktives Grundgerüst für den Aufbau von kompletten Zähnen oder von spezifischem Zahngewebe dienen sollen.
D’Souza ist sich der enormen Herausforderungen bewusst, zugleich aber auch vom Potential derartiger Technologen überzeugt, die – verglichen mit den herkömmlichen Formen des künstlichen Zahnersatzes – einen revolutionären Durchbruch für die Zahnmedizin bedeuten würden. Ähnlich wie anderen internationalen Forschergruppen ist es D’Souza schon gelungen, mit Hilfe von Maus-Gewebe zahnartige Strukturen aufzubauen.
Rena N. D’Souza bemüht sich vor dem Hintergrund ihrer persönlichen Erfahrung als Zahnärztin und -chirurgin um die Vermittlung zukunftsweisender wissenschaftlicher Erkenntnisse in den zahnärztlichen Berufsalltag. Mehrere von ihr verfasste Strategie-Papiere zielen darauf ab, der forschenden Zahnmedizin größeres Gewicht zu verleihen und damit letztlich auch die allgemeine Zahngesundheit zu befördern.