Zahnschmelz ist knifflige Sachen. Auch wenn es der Körper das härteste material, wenn es höhlt aus Hohlräumen, säurehaltige Speisen oder Getränke oder overbrushing, es nicht zu regenerieren.
All das könnte sich in Zukunft ändern, aber. Ostrow Professor Janet Moradian-Oldak wurde die Entwicklung einer speziellen hydrogel, können fördern das Wachstum von einer Emaille-ähnliche Oberfläche auf die Zähne und remineralisieren den dentin.
Das patentierte hydrogel basiert auf chitosan-amelogenin-Peptid. Amelogenin ist ein Stoff, der Tiere und der menschlichen Nutzung zu bauen den Zahnschmelz. Ein Peptid ist eine Kette von Aminosäuren.
Malerei auf Schutz
Moradian-Oldak erhalten hat drei neue Zuschüsse, um weiterhin Ihre Arbeit. Ein Zuschuss wird Ihr erlauben, zu testen, die Verwendung der amelogenin-abgeleitete Peptide im gel. Sie erklärt, dass die Verwendung von kurzen Peptiden—wie der, den Sie verwendet, abgeleitet von dem wichtigsten protein in Emaille hat ein paar Vorteile, die über längere: Es ist weniger teuer, und der Weg zu immer diese genehmigt von der US Food and Drug Administration ist einfacher. Peptide könnte integriert werden in ein gel, das könnte dann gestrichen werden, die auf die Zähne ausgehöhlt von Anfang Hohlräume oder überempfindlichkeit.
Sie hat schon gefunden, dass das Peptid kann nachwachsen der aprismatic-Schicht auf die Zähne auf. Nun wollen die Wissenschaftler testen, ob das hydrogel funktioniert auch für dentin remineralisation.
Das zweite Stipendium wird weiterhin die arbeiten zu verstehen, die grundlegende strukturelle Biologie des Zahnschmelzes, und der Dritte gewähren, ist die explorative Vorschlag, mit der Idee, völlig Chemie-Strategien zu synthetisieren, die ein material ähnlich dem Zahnschmelz in seinen Eigenschaften. “Unsere Idee ist es, diese kurzen Peptide, die schließlich zu entwickeln, die neue Füll-material”, erklärt Moradian, die Werke des USC Center for Craniofacial Molekularbiologie.
Die Schaffung künstlicher Hohlräume
Zum testen der neuen Hydrogele, die Moradian-Oldak hat eine Methode entwickelt. Sie und Ihr team von Studenten—darunter Qichao Ruan, Kaushik Mukherjee, Gayathri Viskan und Amrita Chakraborty DDS ‘ – 19—die Verwendung einer Diamantsäge zum zerschneiden von Dritten Molaren (Weisheitszähne) in gleichmäßig dünne Scheiben. Sie dann malen Sie die Zähne mit klarem Nagellack, so dass nur ein kleines Fenster von unlackierten Oberfläche. Die Forscher dann den zahn Scheiben in die Säure zu demineralize die freiliegenden Teile, die Schaffung künstlicher Hohlräume oder Läsionen.
Net, Sie stellen das hydrogel auf diesen Läsionen und legen Sie die Zähne in künstlichen Speichel aus Kalzium und Phosphat, um zu sehen, wie das gel fördert neues Wachstum auf der Emaille-Oberfläche. Zum testen der Härte, Oldak teams mit Maschinenbau-Ingenieur mit speziellen Maschinen. Sie verwendet auch Mikroskope zu analysieren, die nachwachsen Komposition.
Besser als Fluorid?
Insgesamt, Sie testen Ihre Modelle gegen die Zähne behandelt mit Fluorid. “Unser Ziel ist es zu erreichen, Eigenschaften, die vergleichbar sind mit natürlichen Zähnen oder anderen Behandlungsmethoden”, sagt Sie. Fluorid ist eine billige und einfache Möglichkeit, um die Zähne stärker: es ist im Grunde Kisten patches Kalzium-Phosphat-Ablagerungen auf der Oberseite des Zahnes, blockiert die dentinal Tubuli.
“Fluorid fördert die Mineralisierung, und es hilft wirklich, aber nicht neu erstellen Zahnschmelz der Weg, den unser Peptid hat,”, sagt Oldak. “Fluorid ist wirklich über die Blockierung der Nerven, und unsere Peptide werden in eine biomimetische [lebensechte] Weg.”
Oldak begann, als ein Chemiker mit einem hintergrund in biomineraliziation, die Untersuchung der Mechanismen, wie Organismen zu verwenden, um Mineralien in Ihrem Körper, wie Zähne, Knochen, Muscheln oder sogar Nierensteine. “Ich wollte expandieren, die grundlegende Wissenschaft in etwas translatorische, etwas, das entwickelt werden kann, wie eine Behandlung”, sagt Sie. Die Zähne waren eine perfekte Passform.
