Преподаватель Стоматологической школы Хермана Остроу в Университете Южной Калифорнии Джанет Морадиан-Олдак в течении нескольких десятилетий пытается найти способ воздействия на зубную эмаль для запуска в ней процесса регенерации. Это достаточно сложная задача, поскольку эмаль – одна из трех твердых тканей, формирующих зуб – имеет уникальные свойства. Клетки, составляющие ее основу, умирают сразу же после формирования, поэтому эмаль не способна самовосстанавливаться. «Зубная эмаль не похожа на костную ткань, обладающую регенерацией», — говорит Д. Морадиан-Олдак.
Исследование основывалось на идее о том, что если удастся понять, как клетки формируют эмаль в естественных условиях, то, возможно, подобный процесс можно будет воспроизвести в лабораторных условиях без участия клеток. Однако вскоре стало понятно, что данный процесс намного сложнее, чем предполагалось изначально. Поэтому работа продолжилась не в лаборатории, а в стоматологической клинике, где можно было наблюдать за пациентами.
Вместо того, чтобы полностью воспроизвести естественный процесс формирования зубной эмали, Д. Морадиан-Олдак и коллеги тщательнее изучили способы для образования синтетической эмали. Исследователи разработали цепь аминокислот, состоящих только из элементов, необходимых для формирования кристаллов эмали. Через 7 дней из короткого пептида выросла синтетическая апризматическая эмаль, которая оказалась в два раза прочнее натуральной зубной эмали.
Синтетическая эмаль
Нанесение лечебного геля вместо стоматологического вмешательства
Короткие пептиды обладают рядом преимуществ, по сравнению с длинными. Культивирование таких цепочек менее затратно, также на применение коротких пептидов проще получить разрешение от Американской ассоциации по контролю за лекарствами и продуктами питания. Исследователи предполагают в будущем включить подобные пептиды в состав геля, поскольку были доказана их способность формировать эмаль. Подобный гель, вероятно, можно было бы наносить на зубы со следами первичного кариеса и эрозии для замещения поврежденной эмали новыми структурами.
В ротовой полости происходит множество реакций. Так, Д. Морадиан-Олдак изучила воздействие искусственной слюны на синтетическую эмаль. Оказалось, что молекулы в составе слюны захватывают минералы кальция и фосфатов из эмали. Кроме того, в естественных условиях слюна может содержать частицы антител и белков, которые также могут представлять угрозу для синтетической эмали. Исследование еще на раннем этапе и клинические испытания начнутся не ранее, чем через несколько лет. Тем не менее, как говорит автор, первые результаты оказались многообещающими.
Лечение без сверления
Соискатель на степень доктора стоматологических наук в лаборатории Морадиан-Олдак Каушик Микхерджи рассказывает о недостатках современного подхода к лечению кариеса на ранней стадии. Состав эмали в области кариеса отличается от здоровой эмали, поэтому команда исследователей пытается создать более прочную синтетическую эмаль с твердой структурой, чтобы защитить ее от повторного кариеса.
Современная стоматология развивается по пути разработки малоинвазивных процедур. В том числе, многие пациенты поддерживают подобные начинания, поскольку боятся сверления с помощью боров. Лечение кариеса на самой ранней стадии позволит восстанавливать зубы таким образом, что они не будут отличаться от здоровых. Это более экономные варианты, ведь чем глубже кариес, тем дороже стоимость лечения. «Новая надежда в стоматологии – это лечение без сверления», — говорит Микхерджи.
