Cercetătorii au dezvoltat un nou mod de a obține materiale mineralizate care ar putea regenera țesuturi dure, cum ar fi osul și smalțul dentar.

Smalțul dentar, situat pe partea exterioară a dinților, este cel mai dur țesut din corp și permite dinților să își îndeplinească funcțiile cu succes. În ciuda forțelor exercitate în timpul mușcăturii, expunerii la temperaturi extreme sau la alimente și băuturi acide smalțul dentar rămâne intact pentru o mare parte din viața noastră. Această performanță remarcabilă rezultă din structura sa foarte organizată.

Cu toate acestea, spre deosebire de alte țesuturi ale corpului, smalțul dentar nu se poate regenera odată ce acesta este pierdut, ceea ce poate duce la durere și pierderea dinților. Aceste probleme afectează mai mult de 50% din populația lumii și găsirea unor modalități de recreare a smalțului dentar a reprezentat de multă vreme o nevoie majoră în stomatologie.

Studiul, publicat în Nature Communications, arată că această nouă abordare poate crea materiale cu o precizie și o ordine remarcabilă care să arate și să se comporte ca smalțul dentar.

Materialele ar putea fi utilizate pentru a rezolva o mare varietate de complicații dentare, cum ar fi prevenirea și tratamentul cariilor dentare sau a sensibilității la dinți – cunoscută și sub numele de hipersensibilitate la dentină.

Dr Sherif Elsharkawy, medic dentist și autorul principal al studiului, a declarat: “Acest lucru este interesant deoarece simplitatea și versatilitatea platformei de mineralizare oferă oportunități pentru tratarea și regenerarea țesuturilor dentare”. De exemplu, am putea dezvolta bandaje rezistente la acizi. Acestea pot infiltra, mineraliza și proteja tuburile dentinale expuse (canale microscopice) în dinții umani pentru tratamentul hipersensibilității.

Mecanismul dezvoltat se bazează pe un material proteic specific care este capabil să declanșeze și să orienteze creșterea nanocristalelor apatite la scări multiple – în mod similar cu modul în care aceste cristale cresc atunci când smalțul dentar se dezvoltă în corpul nostru. Această organizare structurală este esențială pentru proprietățile fizice remarcabile prezentate de smalțul dentar natural.

Conducătorul studiului, profesorul Alvaro Mata, de la Școala de Inginerie și Știința Materialelor din Queen Mary, a declarat: “Un obiectiv major al științei materialelor este să înveți din natură și să dezvolți materiale utile bazate pe controlul precis al blocurilor moleculare de construcție și să ai posibilitatea de a exploata proteine ​​dezordonate pentru a controla și a ghida procesul de mineralizare la scări multiple. Prin aceasta am dezvoltat o tehnică pentru a crea cu ușurință materiale sintetice care să imite arhitectura organizată ierarhic pe suprafețe mari și cu capacitate de a-și regla proprietățile “.

Sursa