30% взрослых страдают из-за древней ошибки природы: неожиданная правда о зубной боли

Новое исследование, основанное на анализе окаменелостей, предлагает неожиданную версию эволюционной истории зубов. Как утверждают учёные, зубы изначально служили вовсе не для пережёвывания пищи, а для восприятия окружающего мира.

Ведущий автор исследования, Яра Хариди из Чикагского университета, заявила, что первые зубоподобные структуры, найденные в среднеордовикских окаменелостях возрастом около 460 миллионов лет, располагались на коже рыб и были специализированы на восприятие ощущений. Эти образования, известные как зубные кости, были способны реагировать на изменения температуры и давления. Они содержали пульпарные полости и широкие канальцы, выходившие на поверхность — подобно современному дентину, который до сих пор передаёт болевые сигналы под эмалью наших зубов.

Учёные подчёркивают, что материал этих древних сенсорных зубов аналогичен современному дентину, который и сегодня является причиной боли при воздействии холода или давления. Позднее рыбы обзавелись эмалевыми покрытиями, защищающими, но притупляющими чувствительность.

Отдельное внимание исследователи уделили ошибочной классификации одного из древнейших кандидатов на звание "первой рыбы" — Anatolepis. Новые сканирования доказали, что его шишковидные структуры соответствуют сенсиллам членистоногих, а не позвоночному дентину. Это открытие сместило дату появления настоящих зубов позвоночных вперёд на 40 миллионов лет — в средний ордовик.

Эволюционный биолог Гарет Фрейзер из Университета Флориды, не участвовавший в исследовании, пояснил, что зубоподобные структуры, вероятно, впервые возникли в коже ранних позвоночных и только позже переместились внутрь ротовой полости.

На древнем дне ордовикского моря, где обитали головоногие моллюски и морские скорпионы, наличие чувствительной кожной брони с сенсорными каналами помогало обнаруживать хищников. По мере того как рыбы стали нападать на добычу, такие структуры начали концентрироваться внутри рта, превращаясь в полноценные зубы. Этот переход можно проследить по КТ-реконструкциям: от кожных образований к зубным гребням, без появления новой ткани — лишь изменился их "адрес".

Современные данные из лабораторий подтверждают, что человеческие зубы по-прежнему несут это древнее наследие. Клетки одонтобласта в дентине содержат температурочувствительные TRP-каналы, активирующие болевые сигналы. Именно поэтому около 30% взрослых страдают от гиперчувствительности зубов, особенно при контакте с холодным. Скаты, акулы и некоторые сомы до сих пор носят чувствительные зубные элементы на коже, а флуоресцентные изображения демонстрируют, как нервы оплетают эти структуры — и аналогично "зажигаются" в ротовых зубах.

Эти открытия не только помогают пересмотреть школьные представления об эволюции зубов, но и открывают новые пути в регенеративной стоматологии. Ученые уже изучают гены скатов и акул, чтобы научиться стимулировать рост эмали у человека. Знание о кожном происхождении зубов может стать ключом к созданию более эффективных методов лечения зубной чувствительности — через блокировку древних сенсорных каналов, а не просто обезболивание.

Исследование также подчёркивает важную закономерность: эволюция нередко использует одни и те же элементы для решения разных задач — будь то усы млекопитающих, каналы боковой линии у рыб или зубы, которые когда-то были чувствительными кожными сенсорами.