Білок, який допомагає формуватися зубам, може одного дня дозволити пошкодженим зубам відновлюватися самостійно. Саме ця можливість є в центрі дослідження під керівництвом Енн Джордж, професора кафедри оральної біології Стоматологічного коледжу Іллінойського університету (UIC).

Джордж отримала грант у розмірі 1,2 мільйона доларів від Національного інституту стоматологічних та черепно-лицьових досліджень при Національних інститутах здоров’я США для продовження своїх досліджень білка під назвою дентинний фосфофорин, пише News Medical.

Дентиновий фосфофорин міститься переважно в дентині – мінералізованій тканині, яка становить основну частину кожного зуба під його емалевою поверхнею. Це найкисліший білок, відомий у природі, і він сприяє кальцифікації білкової матриці для формування дентину.

"Дивно, як клітини, що утворюють дентин, які називаються одонтобластами, та дорослі стовбурові клітини пульпи зуба виживають у середовищі зуба, багатому на кальцій. Ми вважаємо, що цей білок може слугувати захисним механізмом для виживання клітин", – заявила Енн Джордж, професорка кафедри оральної біології Стоматологічного коледжу UIC.

Вчені хочуть зрозуміти, як він допомагає захистити ці клітини та зберегти їхню регенеративну здатність, щоб вони могли продовжувати формувати здорову зубну тканину протягом усього життя зуба.

Як працює "збір сміття" у клітинах зуба

У рамках нового проекту, що фінансується, Джордж та її команда зосередяться на ролі дентинного фосфофорину в аутофагії – клітинному процесі та захисному механізмі. За словами Джордж, аутофагія – це як прибирання сміття. Вона видаляє старі або пошкоджені частини клітини та переробляє їхні компоненти.

У пульпі зуба – м’якому, живому центрі зуба – аутофагія може відігравати важливу захисну роль під час запалення та травми. Хоча кальцій необхідний для формування мінералізованих тканин, таких як зуби та кістки, він також може піддавати клітини значному стресу.

Джордж та її команда вважають, що дентинний фосфофорин допомагає стовбуровим клітинам пульпи справлятися з цим стресом, виживати та, зрештою, розвивати клітини, відповідальні за утворення дентину.

Кінець свердлінню та пломбам: як це може змінити стоматологію

Дослідження того, як ці клітини адаптуються до стресу, може відкрити нові шляхи для регенеративних стоматологічних методів лікування. "Ми намагаємося зрозуміти, чи можемо ми використовувати ці білки для відновлення дентину", – зазначає Джордж.

Сучасні методи стоматологічного лікування зосереджені на видаленні дефектів, таких як карієс, та зупинці їхнього поширення, зазначає Джордж.

"Але під час свердління ви видаляєте клітини в зубній тканині та пульпі й встановлюєте зверху синтетичну пломбу. Це вже не живий зуб", – заявляє Джордж. - "Те, що ми намагаємося зробити, – це використовувати ці білки в каркасі всередині зубної порожнини, щоб відновити дентин, мати живу матрицю, яка може зупинити поширення карієсу та зберегти функцію зуба".

Білки, які "спілкуються" з клітинами

Джордж та її колеги поєднуватимуть дослідження стовбурових клітин пульпи зубів людини з тваринними моделями, розробленими для вивчення молекулярних шляхів, що контролюють аутофагію та регенерацію тканин.

Проєкт є продовженням досліджень Джордж у галузі біомінералізації – біологічного процесу, що створює мінералізовані тканини, такі як зуби та кістки. Її робота виявила ключову роль кількох білків, зокрема білка дентинної матриці 1, який сприяє формуванню кристалів фосфату кальцію під час мінералізації та може стимулювати ріст нових кровоносних судин.

"Ці білки є не лише структурними білками, а й сигнальними молекулами", – заявляє Джордж. – "Вони можуть взаємодіяти з іншими клітинами поблизу, активувати фактори транскрипції та передавати інформацію".

Постійна підтримка з боку Національних інститутів здоров’я дозволила лабораторії Джордж займатися складними науковими питаннями протягом багатьох років, одночасно навчаючи аспірантів, постдокторантів та клінічних дослідників, зазначила вона. Програми подвійного диплома UIC у галузі стоматології та докторантури знайомлять майбутніх стоматологів із науковими основами здоров’я ротової порожнини, додала Джордж.

Новий проєкт також ґрунтується на майже трьох десятиліттях досліджень Джордж у Стоматологічному коледжі UIC.

"З моменту мого приєднання до UIC у 1998 році і кафедра, і адміністрація коледжу підтримували мене в моїх наукових пошуках без перерв і втручання", – зазначила вона.

Раніше УНІАН повідомляв, що фото потужної сонячної бурі допомогли розкрити таємницю, над якою вчені ламали голову десятиліттями.

Вас також можуть зацікавити такі новини:

• Їх неможливо обдурити: люди, народжені в понеділок, мають рідкісний дар
• У Каліфорнії хочуть заборонити стільниці зі штучного кварцу: у чому причина
• Китай відновив мангрові ліси: екологи заявили про безпрецедентне зростання популяцій птахів