Keratinas iš plaukų ir vilnos: naujas būdas emalio atkūrimui

Keratinas iš plaukų ir vilnos: naujas būdas emalio atkūrimui

0 Kommentare

3 Minuten

Mokslininkai nustatė, kad keratinas – struktūrinis baltymas, kurio gausu plaukuose, odoje ir vilnoje – gali sudaryti apsauginę, emalį primenančią dangą ant dantų ir efektyviau stabdyti dantų ėduonį nei tradicinės fluoro dantų pastos. Londono King's College universitetui vadovavusių tyrėjų laboratoriniuose eksperimentuose iš avių vilnos išgautas keratinas, kontaktuodamas su seilėmis, suformavo tankų, kristalinį sluoksnį ant dantų paviršiaus. Šis sluoksnis pritraukė kalcio ir fosfatų jonus, skatindamas mineralinio sluoksnio, panašaus į natūralų emalį, susidarymą.

Skirtingai nei fluoridas, kuris tik iš dalies lėtina emalio demineralizaciją ir padeda atkuriant prarastus mineralus, keratinas sudaro fizinę matricą, kuri ne tik apsaugo dantų audinius, bet ir skatina naujų mineralų nusėdimą. Tyrėjų teigimu, keratino pagrindu sukurtos priemonės galėtų ne tik užkirsti kelią tolesnei emalio erozijai, bet ir atkurti prarastą emalį bei užsandarinti jautrias vietas, kur nervai gali būti paveikti, taip sumažinant skausmą ir invazinių restauracijų poreikį.

Mokslinis kontekstas, veikimo mechanizmas ir eksperimentiniai duomenys

Biologiškai dantų emalis sudarytas daugiausia iš hidroksiapatito – kristalinio kalcio fosfato. Tyrime stebėtas keratino formuojamas sluoksnis atkartoja emalio hierarchinę struktūrą ir spalvą bei tarnauja kaip hidroksiapatito augimo pagrindas. Patekęs ant dantų, keratinas greitai suformuoja gerai prilimpantį sluoksnį, o jo paviršius koncentruoja kalcio (Ca2+) ir fosfatų (PO43-) jonus iš seilių, skatindamas nuoseklų mineralų nusėdimą sluoksniais.

Mokslinė publikacija remiasi bandymais, kuriuose naudotas iš avių vilnos išgautas keratinas, taikytas ant išimtų dantų ir sintetinių emalio modelių. Tyrėjai pastebėjo, kad laikui bėgant mineralų kaupimasis stiprėjo, danga storėjo ir kietėjo. Akcentuojamas tvarus keratino šaltinis – baltymą galima išgauti iš biologinių atliekų, tokių kaip vilna ar žmogaus plaukai, todėl tai yra biologiškai skaidoma alternatyva plastiko pagrindu gaminamiems restauraciniams dantų gaminiams.

Tyrimo autoriai keratiną apibūdina kaip potencialiai revoliucinę priemonę dantų restauracijoje. Ji galėtų sumažinti priklausomybę nuo toksiškų plastiko dervų, papildyti ar tam tikrais atvejais pakeisti fluorido pagrindu kuriamas priemones. Tyrėjai planuoja tęsti ikiklinikinius ir klinikinius tyrimus, siekdami patikrinti ilgalaikį keratino dangos išsilaikymą, atsparumą kramtymo jėgoms ir rūgštiniam poveikiui.

Perspektyvos, iššūkiai ir ateities planai

Jeigu klinikiniai tyrimai patvirtins efektyvumą, keratino pagrindu kuriamos burnos priežiūros priemonės galėtų keisti prevencinės ir regeneracinės odontologijos standartus. Tokie sprendimai galėtų sumažinti dantų jautrumą, sumažinti restauracinių procedūrų poreikį ir leisti pasiekti mažesnį poveikį aplinkai, lyginant su įprastomis pastomis ar dervomis. Mokslininkai prognozuoja, kad šie produktai vartotojus gali pasiekti per artimiausius 2–3 metus, priklausomai nuo teisinio reguliavimo bei pramoninių partnerių įsitraukimo.

Išlieka klausimų dėl didelio masto gamybos, keratino alergeninių ar imunogeninių savybių, suderinamumo su fluoridu ar kitais aktyviais ingredientais ir ilgaamžiškumo lyginant su natūraliu emaliu. Tarp susijusių inovacijų minimos peptidų pagrindu veikiančios remineralizacijos technologijos, nano-hidroksiapatito pastos bei bioaktyvūs stiklai – visos šios priemonės siekia skatinti emalio atstatymą be invazinių procedūrų.

Ekspertės komentaras

Dr. Emma Lawson, dantų biomaterialų tyrėja (fiktyvu), atkreipia dėmesį: „Keratino pagrindu kuriami sluoksniai yra puikus biomimetikos pavyzdys – naudojame natūralius baltymus atkartojant fizinius ir cheminius signalus, skatinančius mineralų kaupimąsi. Veikimo principas dera su kristalų augimo teorijomis, tačiau klinikiniam pritaikymui reikės kruopštaus testavimo dėl patvarumo ir saugumo. Sėkmės atveju ši technologija galėtų papildyti dabartines prevencijos priemones, tarp jų ir fluoridą.“

Išvados

Iš plaukų ar vilnos išgautas keratinas yra perspektyvi, tvari ir biomimetinė medžiaga, galinti sudaryti emalį primenančią apsauginę dangą bei skatinti mineralų regeneraciją. Pirminiai laboratoriniai rezultatai rodo, kad toks metodas gali efektyviau nei vien fluoridas užkirsti kelią emalio erozijai ir net ją iš dalies atstatyti. Visgi, prieš keratino pagrindo dantų pastoms atsirandant rinkoje, būtini klinikiniai tyrimai, reguliacinis patvirtinimas ir gamybos optimizavimas. Ši kryptis atspindi platesnę tendenciją regeneracinėje odontologijoje – naudoti biologines, tvarias medžiagas dantų funkcijos atstatymui ir aplinkos apsaugai.

Quelle: gizmodo

Kommentare

Kommentar hinterlassen