Втрата зубної емалі довгий час вважалася проблемою, яку неможливо повністю повернути назад. На відміну від багатьох тканин організму, емаль не містить живих клітин і після значного пошкодження не здатна самостійно відновлюватися. Саме тому поява технології, яка потенційно дозволить відтворювати втрачену структуру емалі, може стати важливим кроком для стоматології.
Міжнародна команда дослідників на чолі з науковцями Університету Ноттінгема розробила спеціальний білковий гель, який у лабораторних експериментах допомагав відновлювати структуру та механічні властивості демінералізованої й еродованої зубної емалі. Результати роботи опубліковані в журналі Nature Communications.
Втім, говорити про те, що стоматологи вже отримали готовий засіб від карієсу, поки зарано. Дослідження перебуває на експериментальній стадії, а його результати потребують підтвердження під час подальших випробувань.
Білковий гель працює як своєрідний каркас
Основою нової технології стали еластиноподібні рекомбінантні білки. Дослідники намагалися відтворити принцип, за яким природна білкова матриця бере участь у формуванні зубної емалі під час розвитку зубів.
Після нанесення матеріалу на поверхні зубної тканини формується дуже тонкий шар. Він виконує роль своєрідного каркаса, на якому можуть формуватися нові мінеральні структури.
Гель взаємодіє з компонентами слини, зокрема іонами кальцію та фосфату. Вони поступово вбудовуються в створену білкову матрицю та сприяють утворенню нових кристалів апатиту — основного мінерального компонента емалі.
Фактично вчені намагаються не просто «залатати» пошкоджену поверхню, а змусити новий мінеральний матеріал організовано відновлювати структуру тканини.
У лабораторних експериментах дослідникам вдалося відтворити різні структурні особливості емалі, включно з призматичними та апризматичними ділянками. В окремих випадках товщина сформованого мінералізованого шару досягала приблизно 10 мікрометрів.
Технологію також випробовували на ділянках з оголеним дентином — внутрішньою тканиною зуба, яка стає особливо чутливою, коли захисний шар емалі втрачається.
Відновлена емаль витримала навантаження
Одна з головних переваг результатів дослідження полягає в тому, що вчені перевіряли не лише сам факт утворення нового шару, а й те, наскільки добре він поводиться під навантаженням.
У лабораторії відновлену тканину піддавали умовам, які імітують частину повсякденних впливів на зуби. Дослідники перевіряли її під час механічного навантаження, стирання та впливу кислотного середовища.
За повідомленням Університету Ноттінгема, отриманий шар продемонстрував властивості, подібні до природної здорової емалі. Йдеться, зокрема, про твердість, жорсткість і стійкість до стирання.
Це важливий момент, адже недостатньо просто створити на поверхні зуба новий матеріал. Він має бути достатньо міцним, щоб витримувати щоденне жування, контакт із їжею, чищення зубів та вплив кислот.
Чому відкриття може змінити підхід до лікування зубів
Сьогодні стоматологи мають методи, які допомагають зміцнювати емаль, що ще залишилася. Зокрема, використовуються фторвмісні засоби та різні ремінералізувальні підходи.
Але є принципова проблема: повністю втрачена емаль сама по собі не відростає.
Якщо пошкодження вже суттєве, лікарю доводиться використовувати реставраційні матеріали, пломби, накладки або інші методи відновлення. Нова технологія потенційно може змінити цю логіку, дозволивши організувати формування мінералізованого шару безпосередньо на пошкодженій тканині.
Особливо перспективним напрямом може стати робота з оголеним дентином. Його відкриття часто пов'язане з підвищеною чутливістю зубів, оскільки він значно менш захищений, ніж емаль.
Але гель поки не можна купити в аптеці
Попри гучні заголовки про можливість «відновлення зубів», важливо не перебільшувати результати дослідження.
На цьому етапі вчені працювали із зубною тканиною поза організмом. Це означає, що отримані результати ще не доводять, що гель буде так само ефективно та безпечно працювати в ротовій порожнині людини.
Перед можливим застосуванням у стоматології необхідно провести додаткові дослідження, оцінити довготривалу стабільність нового шару, його взаємодію з тканинами організму та підтвердити безпеку й ефективність під час клінічних випробувань.
Тому новий гель поки не може замінити стоматолога, пломбу або традиційне лікування карієсу.
Перший продукт можуть представити вже наступного року
Керівник дослідження професор Альваро Мата зазначив, що команда спочатку розробляла технологію з урахуванням практичних потреб лікарів і пацієнтів. За його словами, потенційною перевагою розробки є можливість адаптувати її для різних стоматологічних проблем, пов'язаних із втратою емалі та оголенням дентину.
Для подальшого розвитку технології дослідники вже створили стартап Mintech-Bio. Команда сподівається представити перший продукт у 2027 році.
Якщо подальші випробування підтвердять результати лабораторних експериментів, технологія може відкрити новий напрям у стоматології — не просто замінювати пошкоджену емаль штучним матеріалом, а стимулювати формування мінерального шару, який за структурою та властивостями максимально наближений до природної тканини.
Втім, до моменту, коли такий гель стане звичайною процедурою в стоматологічному кабінеті, ще потрібно пройти кілька важливих етапів. І поки цього не сталося, найнадійнішим способом зберегти власну емаль залишаються профілактика, гігієна ротової порожнини та регулярні огляди у стоматолога.
