Викладач Стоматологічної школи Хермана Остроу в Університеті Південної Каліфорнії Джанет Морадіан-Олдак протягом декількох десятиліть намагається знайти спосіб впливу на зубну емаль для запуску в ній процесу регенерації. Це досить складне завдання, оскільки емаль - одна з трьох твердих тканин, що формують зуб - має унікальні властивості. Клітини, що складають її основу, вмирають відразу ж після формування, тому емаль не здатна самовідновлюватися. «Зубна емаль не схожа на кісткову тканину, що володіє регенерацією», - говорить Д. Морадіан-Олдак.
Синтетична зубна емаль в два рази міцніша від натуральної
Дослідження ґрунтувалося на ідеї про те, що якщо вдасться зрозуміти, як клітини формують емаль в природних умовах, то, можливо, подібний процес можна буде відтворити в лабораторних умовах без участі клітин. Однак, незабаром стало зрозуміло, що даний процес набагато складніший, ніж передбачалося спочатку. Тому робота продовжилася не в лабораторії, а в стоматологічній клініці, де можна було спостерігати за пацієнтами.
Замість того, щоб повністю відтворити природний процес формування зубної емалі, Д. Морадіан-Олдак і колеги ретельніше вивчили способи для утворення синтетичної емалі. Дослідники розробили ланцюг амінокислот, що складаються тільки з елементів, необхідних для формування кристалів емалі. Через 7 днів з короткого пептиду “виросла” синтетична апризматична емаль, яка виявилася в два рази міцнішою натуральної зубної емалі.
Нанесення лікувального гелю замість стоматологічного втручання
Короткі пептиди мають ряд переваг, порівняно з довгими. Культивування таких ланцюжків дешевше, також на застосування коротких пептидів простіше отримати дозвіл від Американської асоціації з контролю за ліками і продуктами харчування. Дослідники припускають в майбутньому включити подібні пептиди до складу гелю, оскільки були доведена їх здатність формувати емаль. Подібний гель, ймовірно, можна було б наносити на зуби зі слідами первинного карієсу і ерозії для заміщення пошкодженої емалі новими структурами.
У ротовій порожнині відбувається безліч реакцій. Так, Д. Морадіан-Олдак вивчила вплив штучної слини на синтетичну емаль. Виявилося, що молекули в складі слини захоплюють мінерали кальцію і фосфатів з емалі. Крім того, в природних умовах слина може містити частки антитіл і білків, які також можуть представляти загрозу для синтетичної емалі. Дослідження ще на ранньому етапі і клінічні випробування почнуться не раніше, ніж через кілька років. Проте, як каже автор, перші результати виявилися багатообіцяючими.
Лікування без свердління
Здобувач на ступінь доктора стоматологічних наук в лабораторії Морадіан-Олдак Каушик Мікхерджі розповідає про недоліки сучасного підходу до лікування карієсу на ранній стадії. Склад емалі в області карієсу відрізняється від здорової емалі, тому команда дослідників намагається створити міцнішу синтетичну емаль з твердою структурою, щоб захистити її від повторного карієсу.
Сучасна стоматологія розвивається по шляху розробки малоінвазивних процедур. В тому числі, багато пацієнтів підтримують подібні починання, оскільки бояться свердління за допомогою борів. Лікування карієсу на ранній стадії дозволить відновлювати зуби таким чином, що вони не будуть відрізнятися від здорових. Це економніші варіанти, адже чим глибший карієс, тим дорожча вартість лікування. «Нова надія в стоматології - це лікування без свердління», - каже Мікхерджі.