Dental Tribune Slovenia

Raziskovalci so dobili nov vpogled v mineralizacijo zobne sklenine

By Dental Tribune International
January 15, 2021

CHICAGO, ZDA: Hidroksiapatit je pomembna sestavina trdega tkiva. Zobna sklenina ima na primer najvišjo koncentracijo tega minerala. Disfunkcionalna mineralizacija hidroksiapatita vodi do zdravstvenih težav, kot je zobni karies, zato je razumevanje mineralizacijske poti hidroksiapatita zelo zanimivo. Raziskovalci z univerze Illinois v Chicagu poročajo o novih ugotovitvah o nukleaciji in rasti hidroksiapatita, za katere upajo, da bodo pomagale pri razvoju novih zdravstvenih pristopov zdravljenja razstapljanja kosti in kariesa.

“Do zdaj poti mineralizacije, zlasti v zgodnjih fazah, ko se molekule šele začenjajo organizirati v strukturo, niso bile jasno razumljene,” je dejal soavtor prof. Reza Shahbazian-Yassar z oddelka Mechanical and Industrial Engineering, v univerzitetnem poročilu za javnost.

V svojih eksperimentih so raziskovalci v modelu umetne sline posneli slike procesa mineralizacije v visoki ločljivosti v realnem času z uporabo mikronaprave, ki je omogočila uporabo elektronske mikroskopije s tekočim modelom. Ta metoda jim je omogočila, da so v najmanjšem merilu spremljali kemijske reakcije.

Shematski prikaz kristalizacijskih poti hidroksiapatita. (Slika: He et al.)

Opazili so, da je mogoče neposredne in posredne tvorbe kristalov hidroksiapatita doseči z lokalnimi spremembami energetskih poti za nukleacijo in rast. “Nadzor nad raztapljanjem amorfnega kalcijevega fosfata vpliva na sestavljanje kristalov hidroksiapatita v večje agregate,” je dejal Shahbazian-Yassar. Sočasno sobivanje teh poti pojasnjuje, zakaj so različne skupine poročale o na videz drugačnih ali nasprotnih rezultatih, je nadaljeval.

Poleg tega raziskovalci zdaj razumejo, kako hidroksiapatitni materiali nastajajo in rastejo na amorfnem substratu kalcijevega fosfata. Shahbazian-Yassar je rezultate študije komentiral: “Z boljšim razumevanjem teh poti smo znanstveniki korak bližje inženirskim načinom boljšega zdravljenja zobnih bolezni in poškodb kosti - na primer poškodb zaradi travmatičnih poškodb - ali preprečevanja zdravstvenih stanj, ki se lahko razvijejo ob običajnih demineralizacijskih procesih v telesu.” Po besedah Shahbazian-Yassarja bodo raziskovalci nadalje raziskali kako lahko molekularni modifikatorji vplivajo na proces biomineralizacije, ki je ključnega pomena pri razvoju učinkovitih zdravil.

Študija z naslovom “Revealing nanoscale mineralization pathways of hydroxyapatite using in situ liquid cell transmission electron microscopy” je bila objavljena v reviji Science Advances, 18. novembra 2020.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

© 2021 - All rights reserved - Dental Tribune International