Zubná sklovina je najtvrdšie tkanivo v ľudskom tele, no na rozdiel od kostí sa po ukončení vývinu chrupu nedokáže prirodzene regenerovať. Len čo ju poškodí kyslá erózia, odvápnenie či zubný kaz, organizmus ju nemá možnosť sám opraviť.
Zásadný posun predstavili výskumníci z Farmaceutickej fakulty a Katedry chemického a environmentálneho inžinierstva Nottinghamskej univerzity v Spojenom kráľovstve. Ako uvádza portál ScienceDaily, vyvinuli inovatívny proteínový gél, ktorý dokáže stimulovať opätovný rast skloviny.
Štúdia publikovaná vo vedeckom časopise Nature Communications zdôrazňuje, že namiesto doterajšieho pasívneho prekrývania poškodených plôch syntetickými materiálmi sa lekárom otvára cesta k skutočnej biologickej rekonštrukcii stratenej ochrannej bariéry zuba.
Veľkou prednosťou nového materiálu je, že na rozdiel od tradičných stomatologických lakov vôbec neobsahuje fluoridy. Britskí výskumníci sa inšpirovali biochemickými procesmi, ktoré riadia vývoj chrupu v ranom detstve.
Špeciálne navrhnuté proteíny vytvoria po nanesení na zub mikroskopický, no vysoko odolný povlak, ktorý prenikne do najjemnejších trhliniek a mikroskopických medzier. Ten následne priťahuje ióny vápnika a fosfátov prítomné v slinách a usmerňuje ich organizovanú kryštalizáciu.
Celý proces prebieha formou takzvanej epitaxiálnej mineralizácie, čo znamená, že novovznikajúce kryštály rastú v presnej štrukturálnej zhode s pôvodnou sklovinou a dokonale s ňou splývajú. Vďaka tomu si obnovený povrch zachováva mimoriadnu mechanickú tvrdosť.
Táto technológia sa navyše neobmedzuje len na samotnú sklovinu. Výskum potvrdil, že gél dokáže vytvoriť odolnú vrstvu s podobnými vlastnosťami aj na odhalenom dentíne – mäkšej zubovine, ktorej mikroskopické kanáliky pri ústupe ďasien prenášajú vonkajšie podnety priamo k zubnému nervu.
Vzniknutá bariéra by tak mohla priniesť trvalú úľavu ľuďom trpiacim chronickou precitlivenosťou na studené, horúce či kyslé pokrmy a súčasne zlepšiť priľnavosť bežných zubných výplní.
Poškodenie zubov postihuje takmer polovicu svetovej populácie a chronické zápaly v ústnej dutine preukázateľne zvyšujú riziko kardiovaskulárnych ochorení či cukrovky. Vedci sa preto domnievajú, že nová technológia bude predstavovať významný prínos pre verejné zdravie.
Výskumníci pod vedením profesora Alvara Matu a hlavného autora štúdie Abshara Hasana vykonali aj záťažové testy regenerovanej vrstvy, ktoré priniesli veľmi sľubné zistenia. Tím vystavil obnovené vzorky simulovanému každodennému opotrebovaniu, napríklad intenzívnemu čisteniu zubnou kefkou, mechanickému tlaku pri žuvaní či kontaktu s kyslými potravinami.
Výsledky ukázali, že novovytvorená štruktúra sa svojou pevnosťou a správaním plne vyrovná zdravej prirodzenej sklovine. Celá procedúra je pritom navrhnutá tak, aby sa dala jednoducho a bezbolestne aplikovať priamo v ambulancii podobne ako bežná fluoridácia.
Na komerčnom rozvoji a uvedení prvých produktov do praxe už pracuje univerzitná start-upová spoločnosť Mintech-Bio. Pred masovým nasadením však bude potrebné overiť dlhodobú stabilitu a bezpečnosť materiálu priamo na pacientoch.
