5 دقیقه
محققان گزارش می‌دهند که کراتین استخراج‌شده از پشم گوسفند میتواند پوششی محافظ و شبیه مینای دندان روی دندان‌ها ایجاد کند و راهی پایدار و کم‌هزینه برای توقف پوسیدگی زودهنگام دندان ارائه دهد. تیمی به‌رهبری متخصصان دندانپزشکی در King's College London یافته‌های خود را در Advanced Healthcare Materials منتشر کردند و نشان دادند که یک فیلم آبی بر پایه کراتین یونهای معدنی موجود در بزاق را جذب میکند تا سطحی سخت و بلوری بسازد که ساختار مینای طبیعی را تقلید میکند.
پوسیدگی درمان‌نشده دندان شایع‌ترین مشکل بهداشت دهان در جهان است و حدود 2 میلیارد نفر را تحت تأثیر قرار میدهد. مینای دندان—لایه بیرونی بسیار معدنی‌شده—پس از از دست رفتن بازسازی نمی‌شود و افراد را در معرض درد، حفره و از دست رفتن دندان قرار میدهد. مواد ترمیمی کنونی اغلب مبتنی بر رزین‌های پلاستیکی هستند که ممکن است دوام کمتری داشته و ظاهری غیرطبیعی ارائه دهند. در مقابل، کراتین از فرآورده‌های زیستی مانند پشم یا مو به‌صورت پایدار تأمین میشود و میتواند جایگزینی بادوام‌تر و هم‌رنگ با دندان ارائه کند؛ بنابراین پتانسیل بالایی برای کاربرد در ترمیم مینای دندان و محصولات دندانپزشکی بایومیمتیک دارد.
روش‌های مطالعه و نتایج کلیدی
محققان پروتئین کراتین را از الیاف پشم استخراج و یک فیلم آبی نازک کراتینی فرموله کردند. وقتی این فیلم روی نمونه‌های دندانی اعمال شد، با یونهای معدنی موجود در بزاق شبیه‌سازی‌شده واکنش نشان داد. در طول چند هفته، لایه کراتینی روند رسوب کلسیم و فسفات را هدایت کرد و پوششی منظم و بلوری تشکیل داد که از نظر ساختار و سختی به‌طور نزدیک به مینای زیستی شباهت داشت.
پژوهشگران چند مزیت را برجسته کردند: پوشش کراتینی در شرایط ملایم و زیست‌سازگار شکل می‌گیرد؛ با سطح دندان یکپارچه میشود و تنها مانند رزین چسبناک روی آن قرار نمی‌گیرد؛ و می‌توان آن را برای مطابقت رنگ با دندان تنظیم کرد. سارا گمئا، پژوهشگر دندانپزشکی در King's College London، کراتین را «یک جایگزین تحول‌آفرین برای درمان‌های دندانی کنونی» توصیف کرد، زیرا از ضایعات زیستی تهیه میشود و از رزین‌های پلاستیکی سمی اجتناب میکند. شریف الشرقاوی، پژوهشگر پروستودانتیکس در همان مؤسسه، اهمیت بازسازی مینای دندان را مورد تأکید قرار داد و یادآور شد «برخلاف استخوان و مو، مینای دندان بازسازی نمی‌شود.»
پیامدها، محدودیتها و گام‌های بعدی
این کشف به کاربردهای متعددی اشاره دارد: خمیردندانهای کراتینی بدون نسخه که با استفاده روزانه فیلم محافظی رسوب می‌دهند؛ پوشش‌های حرفه‌ایِ قابل‌اعمال در درمانگاه‌های دندانپزشکی؛ و مکمل‌هایی برای دندانپزشکی پیشگیرانه که پیشرفت پوسیدگیهای اولیه را کند می‌کنند. محققان تخمین میزنند محصولات مصرفی می‌توانند ظرف دو تا سه سال وارد بازار شوند، مشروط بر توسعه بیشتر، آزمایشها و همکاری با صنعت.
پیش از پذیرش وسیع بالینی، پرسش‌های کلیدی باقی است. پایداری بلندمدت در برابر نیروهای جویدن، مقاومت در برابر حملات اسیدی ناشی از رژیم غذایی، تعامل با فلوراید و سایر عوامل پیشگیرانه، و تولید در مقیاس بزرگ همگی باید در آزمایشهای بالینی و مسیرهای تنظیمی تأیید شوند. پژوهشگران همچنین سازگاری زیستی، تعامل با میکروبیوم دهان و بهترین فرمت‌های تحویل برای گروه‌های مختلف بیماران را ارزیابی می‌کنند.
دیدگاه کارشناسی
دکتر النا مورالس، دانشمند مواد زیستی (شخصیت فرضی)، اظهار میکند: «استفاده از یک پروتئین ساختاری مانند کراتین برای الگوگذاری رسوب مواد معدنی شبیه مینای دندان، یک رویکرد بایومیمتیک زیبا است. اگر آزمایشهای بالینی دوام و ایمنی آن را تأیید کنند، این میتواند مدیریت پوسیدگیهای اولیه را از تعمیر به بازسازی منتقل کند و نیاز به ترمیم‌های تهاجمی را کاهش دهد.»
او اضافه میکند: «پایداری یک مزیت بزرگ است—بازفرآوری مو یا پشمِ زائد برای تولید مواد دندانپزشکی با اهداف اقتصاد دورانی همراستا است و میتواند هزینهها را برای جوامع محروم کاهش دهد.»
چشم‌انداز آینده و فناوری‌های مرتبط
مفهوم پوشش کراتینی به حرکت گسترده‌تری در دندانپزشکی به‌سمت مواد بایومیمتیک و استراتژی‌های بازسازی‌کننده می‌پیوندد، مانند مینرالیزاسیون مجدد هدایت‌شده با پپتید، شیشه‌های زیست‌فعال و لاک‌های آزادکننده فلوراید. ترکیب فیلم‌های کراتینی با افزودنی‌های ضد میکروبی یا تقویت‌کننده مینرالیزاسیون میتواند ارزش پیشگیرانه را افزایش دهد. همکاری‌های صنعتی برای پالایش فرمولاسیون‌ها، مقیاس‌بندی تولید و گذار از آزمایشهای بالینی تا مجوزها ضروری خواهد بود.
نتیجه‌گیری
کراتین استخراج‌شده از پشم گوسفند به‌عنوان پوششی پایدار و شبیه‌سازی‌شده مینای دندان که قادر به جذب کلسیم و فسفات برای بازسازی لایه حفاظتی دندان است، نویدبخش به‌نظر می‌رسد. در حالی که نتایج آزمایشگاهی امیدوارکننده‌اند و امکان تجاری‌سازی در چند سال آینده وجود دارد، نیاز به تأیید بالینی و داده‌های عملکرد بلندمدت باقی است. در صورت موفقیت، محصولات دندانپزشکی مبتنی بر کراتین می‌توانند ابزار مقرون‌به‌صرفه و الهام‌گرفته از زیست‌شناسی برای پیشگیری و ترمیم پوسیدگیهای زودرس در سطح جهانی فراهم کنند. کلمات کلیدی مرتبط: کراتین دندان، ترمیم مینای دندان، مینرالیزاسیون مجدد، خمیردندان کراتین، مواد بایومیمتیک، محافظت دندان.
منبع: livescience
.avif)
نظرات