Peptidbaseret biogent tandprodukt kan helbrede huller

Forskere ved University of Washington har designet et praktisk og naturligt produkt, der bruger proteiner til at genopbygge tandemalje og behandle huller i tænderne.

Forskningsresultatet blev først offentliggjort i ACS Biomaterials Science and Engineering .

"Remineralisering styret af peptider er et sundt alternativ til den nuværende tandpleje, " sagde hovedforfatter Mehmet Sarikaya, professor i materialevidenskab og ingeniørvidenskab og adjungeret professor ved Institut for Kemiteknik og Institut for Oral Health Sciences.

De nye biogene tandprodukter kan – i teorien – genopbygge tænder og kurere huller uden nutidens dyre og ubehagelige behandlinger.

"Peptid-aktiverede formuleringer vil være enkle og vil blive implementeret i håndkøbsprodukter eller kliniske produkter, " sagde Sarikaya.

Hulrum er mere end blot gener. Ifølge Verdenssundhedsorganisationen, huller i tænderne påvirker næsten alle aldersgrupper, og de er ledsaget af alvorlige helbredsproblemer. Derudover direkte og indirekte omkostninger til behandling af huller i tænderne og relaterede sygdomme har været en enorm økonomisk byrde for enkeltpersoner og sundhedssystemer.

"Bakterier metaboliserer sukker og andre fermenterbare kulhydrater i orale miljøer og syre, som et biprodukt, vil demineralisere tandemaljen, " sagde medforfatter Sami Dogan, lektor i Institut for Restorativ Tandpleje ved UW School of Dentistry.

Selvom huller i tænderne er relativt harmløse i de tidligste stadier, når hulrummet går gennem tandens emalje, opstår alvorlige helbredsproblemer. Hvis det ikke behandles, huller i tænderne kan føre til tandtab. Dette kan have negative konsekvenser for de resterende tænder og støttevæv og på patientens generelle helbred, herunder livstruende tilstande.

God mundhygiejne er den bedste forebyggelse, og gennem det sidste halve århundrede, børstning og tandtråd har reduceret virkningen af ​​hulrum betydeligt for mange amerikanere. Stadig, nogle socioøkonomiske grupper lider uforholdsmæssigt meget af denne sygdom, sagde forskerne. Og, ifølge nylige rapporter fra Centers for Disease Control and Prevention, forekomsten af ​​huller i tænderne hos amerikanere er igen stigende, tyder på en tilbagegang i fremskridtet med at bekæmpe denne sygdom.

Med inspiration fra kroppens egne naturlige tanddannende proteiner, UW-teamet har fundet på en måde at reparere tandemaljen på. Forskerne opnåede dette ved at fange essensen af ​​amelogenin - et protein, der er afgørende for at danne den hårde kronemalje - for at designe amelogenin-afledte peptider, der biomineraliserer og er den vigtigste aktive ingrediens i den nye teknologi. Den bioinspirerede reparationsproces genopretter den mineralske struktur, der findes i den oprindelige tandemalje.

"Disse peptider har vist sig at binde sig til tandoverflader og rekruttere calcium- og fosfationer, " sagde Deniz Yucesoy, en medforfatter og en doktorand ved UW.

Den peptid-aktiverede teknologi tillader aflejring af 10 til 50 mikrometer ny emalje på tænderne efter hver brug. Når først er fuldt udviklet, teknologien kan bruges i både private og offentlige sundhedsmiljøer, i biomimetisk tandpasta, geler, løsninger og kompositter som et sikkert alternativ til eksisterende tandbehandlinger og -behandlinger. Teknologien gør det muligt for folk at genopbygge og styrke tandemaljen på daglig basis som en del af en forebyggende tandplejerutine. Det forventes at være sikkert at bruge af voksne og børn.