Зубна емаль більше не руйнуватиметься: вчені розробили гель для боротьби з карієсом

Дослідники Університету Ноттінгема та міжнародна команда вчених розробили білковий гель, який у лабораторних умовах відновлював структуру й механічні властивості демінералізованої або еродованої зубної емалі.

Про результати дослідження йдеться у статті Nature Communications

Як працює білкова матриця

Матеріал створили на основі еластиноподібних рекомбінантних білків. Він імітує властивості білкової матриці, яка допомагає формувати зубну емаль під час розвитку зубів.

Після нанесення гель утворює на поверхні зуба тонкий шар. Він слугує каркасом для мінералізації: забирає зі слини іони кальцію та фосфату й сприяє контрольованому росту нових кристалів апатиту. Так мінерал має організовано вбудовуватися у тканину, що залишилася.

Учені заявляють, що за допомогою цього підходу вдалося відтворити різні структурні ділянки емалі, зокрема призматичні та апризматичні. У деяких експериментах мінералізований шар виростав на поверхні зубної тканини завтовшки до 10 мікрометрів, а матеріал також наносили на оголений дентин.

Що показали лабораторні випробування

Дослідники перевіряли відновлену тканину в умовах, що імітували щоденне навантаження на зуби: під час чищення, жування та дії кислотних розчинів. За повідомленням Університету Ноттінгема, відновлений шар демонстрував властивості, подібні до здорової природної емалі, зокрема твердість, жорсткість і стійкість до стирання.

Емаль не має живих клітин і не здатна самостійно регенерувати після втрати. Наявні фторвмісні лаки та ремінералізувальні засоби можуть зміцнювати емаль, яка ще збереглася, але не відтворюють повністю втрачений шар.

Водночас результати не означають, що гель уже став доступним лікуванням карієсу або може замінити пломби й огляд стоматолога. У науковій роботі описано експерименти з людською зубною тканиною поза організмом, тому ефективність і безпеку підходу для пацієнтів мають підтвердити подальші дослідження та клінічні випробування.

Що планують далі науковці

Професор Альваро Мата, керівник дослідження, заявив, що команда розробляла технологію з урахуванням потреб лікарів і пацієнтів.

«Ми дуже схвильовані, адже технологію розробляли з огляду на лікаря й пацієнта. Вона безпечна, її можна легко й швидко застосувати, і її можна масштабувати. Крім того, технологія універсальна, що відкриває можливість перетворити її на різні типи продуктів для допомоги пацієнтам різного віку, які мають різні стоматологічні проблеми, пов’язані з втратою емалі та оголеним дентином. Ми почали цей процес із нашим стартапом Mintech-Bio й сподіваємося представити перший продукт наступного року; невдовзі ця інновація може допомагати пацієнтам у всьому світі», — сказав науковець

Університет Ноттінгема повідомив, що дослідники вже створили компанію Mintech-Bio й сподіваються представити перший продукт наступного року.