Гель, восстанавливающий зубную эмаль за несколько недель
04.11.2025
После этого на них однократно нанесли слой геля, основанного на биоинженерных эластоподобных рекомбинаторах (ELR), и дали ему высохнуть. Далее зубы были погружены в контролируемые растворы минералов, воспроизводящие ионную среду слюны.
Десять последующих дней ELR-покрытие пассивно притягивало из жидкости ионы фосфата и кальций, позволяя им кристаллизоваться внутри своей структуры-каркаса. Это привело к эпитаксиальному росту нанокристаллов фторапатита, которые практически повторяли структуру и прочность натуральной зубной эмали.
Затем ученые изучили «усиленные» зубы. Электронная микроскопия подтвердила, что новые апатитовые кристаллы гладко и равномерно выросли из-под слоев эмали или дентина, демонстрируя непрерывное совмещение решеток, хотя оно и не было заметно невооруженным глазом.
Тестирование методом нанооттиска показало, что восстановленная эмаль почти идентична здоровой.
Когда учёные смоделировали ежедневный износ — путем постоянного абразивного воздействия электрической зубной щеткой, эквивалентного примерно одному году чистки, а также имитации пережевывания и измельчения пищи — оказалось, что «усиленные» зубы обладают повышенной сопротивляемостью к износу, трещинам и воздействию кислоты по сравнению с природной эмалью.
Аналогичные тесты, проведённые как в искусственной среде, так и в настоящей человеческой слюне, показали одинаковые результаты — одно нанесение ELR-покрытия способно воссоздать эмаль и далее выдерживать реальные условия эксплуатации.
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
«Мы весьма удовлетворены результатами, потому что технология полезна и стоматологам, и пациентам», — отметил профессор Альваро Матта (Alvaro Mata), заведующий кафедрой биомедицинской инженерии и биотехнологий Университета Ноттингема.
«Она безопасна, гель легко и быстро наносится и масштабируется. Технология универсальна и открывает возможности для разработки множества видов продукции, помогающей пациентам всех возрастов, страдающим от различных проблем с зубами, связанных с потерей эмали и обнажившимся дентином. Мы начали этот процесс вместе с нашим стартапом Mintech-Bio и надеемся выпустить первый продукт уже в следующем году».
Стоит отметить, что полученные результаты являются предварительными, поскольку эксперименты проводились вне живого организма и в контролируемых условиях. Кроме того, толщина слоя ELR составляла лишь несколько микрометров — тоньше натуральной эмали, — следовательно, его устойчивость в перспективе неизвестна.
Тем не менее гель представляет собой многообещающее направление развития технологий восстановления зубной эмали и требует дальнейшего совершенствования и тестирования перед возможным включением в повседневную практику ухода за зубами.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-025-64982-y
