Исследователи Ноттингемского университета разработали гель, способный воссоздавать зубную эмаль прямо на поверхности зуба. В его основе — белки, имитирующие те, что работают при формировании эмали у новорожденных: они направляют кристаллизацию минералов непосредственно из слюны. Работа опубликована в журнале Nature Communications (NatCom).
Зубная эмаль — самая твердая ткань человеческого тела, но она не способна к самовосстановлению: в ней нет живых клеток. Существующие зубные пасты и процедуры реминерализации наносят минералы снаружи, не воспроизводя упорядоченную кристаллическую структуру настоящей эмали. Новый подход принципиально иной.
Биомиметические белки, разработанные в лаборатории профессора Альваро Маты на кафедре биомедицинской инженерии Ноттингемского университета, самоорганизуются в матрицу на поверхности зуба. Эта матрица связывает ионы кальция и фосфата из слюны и направляет их в те точки, где структура эмали нарушена, — то есть минерализация идет слой за слоем, повторяя кристаллографию натуральной ткани.
«Мы показали, что можно вырастить настоящую эмаль на зубе — не просто нанести минеральный слой поверх, а воссоздать ее иерархическую структуру», — пояснил постдокторант Абшар Хасан, первый автор работы.
Восстановленный материал испытали в условиях, имитирующих реальное использование: образцы подвергали нагрузкам при жевании, чистке щеткой и воздействию кислотной среды. По твердости и упорядоченности кристаллов новый материал оказался сопоставим с натуральной эмалью.
Разработка не содержит фторидов и не требует специального оборудования. На ее основе уже создан стартап Mintech-Bio для коммерциализации технологии.
Ранее врач разъяснил, насколько опасен хлор в бассейне для глаз.
