Zubi i čeljusti ciklida

Zubi su evolucijski drevna struktura. Iako često mislimo da su zubi neraskidivo povezani s čeljustima, oni se prvi put razvijaju u ždrijelu ribe bez čeljusti prije oko 500 000 000 godina. Koliko god to čudno zvučalo, zubi su se pojavili pred čeljustima. Poput kose i perja, zubi se mogu proučavati kao uzorci, ponavljajući strukture koje se neprestano zamjenjuju tijekom života.
To se, naravno, ne odnosi na sisavce, ali vrijedi za ciklide. Neki ciklidi imaju oko 3000 zuba. Svaki se specifični zub mijenja svakih 50-100 dana. To se postiže zahvaljujući niši matične stanice povezane sa svakim zubom. Sposobnost mijenjanja zuba tijekom života, nažalost, kod sisavaca je izgubljena.
Mehanizmi stvaranja zuba u ždrijelu su nepoznati, ali ovaj se evolucijski fenomen u prirodi može vidjeti. Neki donji kralježnjaci, poput zebre, imaju zube samo u grlu. Sisari kao što su miševi i ljudi imaju samo zube u ustima.
Ciklidi imaju zube i u grlu i u usnoj šupljini. Ova jedinstvena evolucijska značajka omogućuje vam da postavite pitanje koje je polazna točka ove studije (PLoS Biology - časopis, primajuća organizacija Nacionalnog instituta za zube i maksilofacijalna istraživanja (NIDCR)). Da li je jednako reguliran broj zuba u ždrijelu i usnoj šupljini?Ovo se pitanje čini izuzetno zanimljivo i intrigantno. Dvije čeljusti nisu samo funkcionalno izolirane i nisu evolucijski povezane, ali zubi koji se razvijaju na njima imaju potpuno različite prethodnike. Zubi nastaju uslijed interakcije dva stanična sloja - epitela i mezenhima. Faringealni zubi eventualno koriste endodermu kao epitelni sloj, a zubi usne šupljine točno koriste endodermu. Ako je broj faringealnih zuba reguliran ili kontroliran poput zuba usne šupljine, to može značiti da su zubi nastali na jedan način, bez obzira na to koliko ih se i gdje razvija.
U ovom radu, na iznenađenje istraživača, ustanovljeno je da je broj zuba na isti način reguliran u obje čeljusti. Čeljusti usne šupljine i ždrijela funkcionirale su prema općim uvjetima glede broja zuba.
Kako se ispostavilo, otkriveni su zajednički geni koji tvore zubnu gensku mrežu. Ova je mreža zajednička većini denticija. Osim gena otkrivenih u prethodnim studijama, otkriveni su geni eda i edar. Vjeruje se da su ti geni uključeni isključivo u stvaranje endodermalnog tkiva. Međutim, geni su bili uključeni u probijanje zuba faringeusa, za koje se čini da nastaju iz endoderme. Dakle, otkrivena je uloga eda i edar u tkivima formiranim iz endoderme. Također se primjećuje ideja da ispred čeljusti, kose, ljuskica, perja i drugih tkiva endoderme ti geni uvijek djeluju u zubnoj mreži duboko u grlu..