Forskere identificerede nogle nanoskalaelementer, der styrer vores tænders adfærd

Med et ud af to australske børn rapporteret at have huller i deres permanente tænder i en alder af 12, forskere fra University of Sydney mener, at de har identificeret nogle elementer i nanoskala, der styrer vores tænders adfærd.

Materiale- og strukturingeniører arbejdede sammen med tandlæger og bioingeniører for at kortlægge den nøjagtige sammensætning og struktur af tandemalje på atomær skala.

Ved at bruge en relativt ny mikroskopiteknik kaldet atomsondetomografi, deres arbejde producerede de første tredimensionelle kort nogensinde, der viser positionerne af atomer, der er kritiske i henfaldsprocessen.

Den nye viden om atomsammensætning på nanolevel har potentiale til at hjælpe mundhygiejne og forebyggelse af caries, og er blevet offentliggjort i dag i tidsskriftet Videnskabens fremskridt .

Professor Julie Cairney, Materiale- og strukturingeniør ved Fakultetet for Ingeniørvidenskab og Informationsteknologi, sagde:

"Tandlægerne har vidst, at visse sporioner er vigtige i tandemaljens hårde struktur, men indtil nu havde det været umuligt at kortlægge ionerne i detaljer.

"Strukturen af ​​menneskelig tandemalje er ekstremt indviklet, og mens vi har vidst, at magnesium, karbonat- og fluoridioner påvirker emaljens egenskaber, forskere har aldrig været i stand til at fange dens struktur med en tilstrækkelig høj opløsning eller definition."

"Det, vi har fundet, er de magnesiumrige områder mellem hydroxyapatit-nanoroderne, der udgør emaljen.

"Det betyder, at vi har det første direkte bevis på eksistensen af ​​en foreslået amorf magnesiumrig calciumphosphatfase, der spiller en væsentlig rolle i styringen af ​​tændernes adfærd."

Co-lead forsker på undersøgelsen, Dr Alexandre La Fontaine fra universitetets australske center for mikroskopi og mikroanalyse, sagde:

Vi var også i stand til at se nanoskala 'klumper' af organisk materiale, hvilket indikerer, at proteiner og peptider er heterogent fordelt i emaljen frem for at være til stede langs alle nanorod -grænseflader, hvilket var det, der tidligere blev foreslået.

Kortlægningen har potentiale for nye behandlinger designet omkring beskyttelse mod opløsning af denne specifikke amorfe fase.

Den nye forståelse af, hvordan emalje dannes, vil også hjælpe i tandremineraliseringsforskning."