Proteíny na opätovnú výstavbu zubnej skloviny a liečbu zubných kazov

Toto vedecké zistenie bolo prvý raz publikované v periodiku ACS Biomaterials Science and Engineering.

„Remineralizácia riadená peptidmi je zdravou alternatívou k súčasnej dentálnej starostlivosti,” uviedol hlavný autor Mehmet Sarikaya, profesor materiálovej vedy a inžinierstva a mimoriadny profesor na Oddelení chemického inžinierstva a Oddelení vied o dentálnom zdraví.

Tieto nové biogénne dentálne produkty môžu – teoreticky – opätovne vystavať zubnú sklovinu a liečiť zubné kazy bez dnešných drahých a nepohodlných metód liečby.

„Prípravky umožnené peptidmi budú jednoduché a boli by zavedené ako lieky voľne dostupné bez receptu lekára alebo klinické lieky,“ povedal Sarikaya.

Zubné kazy sú horšie ako len nepríjemné. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie zubné kazy postihujú temer každú vekovú skupinu a sú sprevádzané vážnymi zdravotnými obavami. Navyše, priame a nepriame náklady na liečbu zubných kazov a súvisiacich chorôb je ohromná finančná záťaž pre jednotlivcov aj systémy zdravotníctva.

„Baktérie metabolizujú cukor a ďalšie fermentovateľné uhľohydráty v ústach, a kyselina, ako vedľajší produkt, bude demineralizovať zubnú sklovinu,“ povedal spoločný autor Sami Dogan, mimoriadny profesor na Oddelení restoratívneho zubného lekárstva na škole zubného lekárstva UW.

Hoci zubný kaz je relatívne neškodný v skorých štádiách, keď dutina kazu prejde cez zubnú sklovinu, dochádza k vážnym zdravotným dôsledkom. Ak sa ponechá bez liečby, môže viesť k strate zuba. To môže predstavovať nežiaduce dôsledky na zostávajúce zuby a podporné tkanivá a aj na celkové zdravie pacienta vrátane chorôb ohrozujúcich jeho život.

Správna ústna hygiena je najlepšou prevenciou a v poslednom polstoročí zubné kefky a zubné nite významne znížili dopad zubných kazov na väčšinu Američanov. Ako uviedli vedci, určité sociálno-ekonomické skupiny ešte neúmerne trpia na túto chorobu. A tiež, ako priniesli posledné správy z Centier na kontrolu a prevenciu chorôb, prevalencia zubných kazov u Američanov je opäť na vzostupe, čo naznačuje pokles pokroku v boji s touto chorobou.

Inšpirujúc sa z telu vlastných prírodných proteínov, ktoré tvoria zuby, prišla skupina UW so spôsobom, ako sa dá opraviť zubná sklovina. Vedci to zrealizovali zachytením látky amelogenínu – proteínu rozhodujúceho pre tvorbu tvrdej skloviny na zubné korunky, aby mohli navrhnúť peptidy odvodené od amelogenínu, ktoré biomineralizujú a sú hlavnou účinnou zložkou tejto novej technológie. Životom inšpirovaný proces opravy obnovuje štruktúru minerálov nájdenú v prírodnej zubnej sklovine.

„O týchto peptidoch sa dokázalo, že sa viažu na povrchy zubov a dopĺňajú ióny vápnika a fosforečnanov,“ povedal Deniz Yucesoy, spoločný autor a doktorandský študent na UW.

Peptidmi umožnená technológia umožňuje usadzovanie 10 až 50 mikrometrov novej skloviny na zuby po každom použití. Len úplne vyvinutá technológia sa môže použiť v súkromných zariadeniach aj zariadeniach verejného zdravotníctva v biomimetickej zubnej paste, géloch, roztokoch a kompozitoch ako bezpečná alternatíva k existujúcim dentálnym zákrokom a metódam liečby. Táto technológia ľuďom dovoľuje, aby sa zubná sklovina opäť budovala a posilňovala na každodennom základe ako súčasť preventívnej zubnej starostlivosti. Predpokladá sa jej bezpečné použitie dospelými osobami aj deťmi.

Spoluautormi sú H. Fong, výskumník-odborník v Odbore materiálovej vedy a inžinierstva UW a Greg Huang, profesor a predseda Katedry Ortodoncie v Škole zubného lekárstva.

Výskum bol financovaný Washingtonským štátnym fondom pre objavy v biologických vedách a Spencerovým fondom Oddelenia restoratívneho zubného lekárstva.

Zdroj: http://www.washington.edu/news/2018/04/12/peptide-based-biogenic-dental-product-may-cure-cavities/