Нанотехнологии помогут победить кариес

Скорее всего, последние достижения учёных в области нанотехнологий не очень обрадуют стоматологов. Конечно, без работы они в обозримом будущем не останутся, но обращаться к ним станут заметно реже.

Исследователи из Рочестерского университета (University of Rochester) и из Школы стоматологической медицины Университета Пенсильвании (University of Pennsylvania School of Dental Medicine) разработали крошечные шарообразные частицы, которые доставляют антимикробные препараты прямо на поверхность зубов для максимально эффективной борьбы с зубным налётом и кариесом.

нанотехнологии помогут победить кариес

Напомним, что зубной налёт представляет собой плёнку из бактерий и полимерных молекул, которые надёжно прикрепляются к эмали зубов. Бактерии перерабатывают сахара, находящиеся в полости рта, и производят в качестве побочного продукта кислоту, разрушающую зубы.

Проблема существующих противомикробных препаратов заключается в том, что они практически сразу смываются слюной. Поэтому исследователи давно экспериментируют с наноразмерными средствами доставки, способными прикрепляться к зубам. Главное преимущество новых частиц состоит в том, что, в отличие от предыдущих разработок, они могут прикрепляться не только непосредственно к поверхности зуба, но и к биоплёнке налёта.

Новые наночастицы собраны из двух полимерных частей с разными свойствами. Внешняя оболочка обладает положительным зарядом, что позволяет ей надёжно присоединяться к отрицательно заряженной эмали и бактериальной плёнке. Внутреннее ядро реагирует на повышенную кислотность, выпуская молекулы препарата фарнезола именно в том месте, где это наиболее необходимо.

нанотехнологии помогут победить кариес
Колония бактерий S. mutans, вызывающих кариес

Как сообщается в статье, опубликованной в журнале ACS Nano, лабораторные эксперименты показали, что наночастицы справляются с налётом в два раза лучше, чем в случае, когда зубы просто обрабатывают фарнезолом.

Учёные также провели серию экспериментов на крысах, заражённых бактерией Streptococcus mutans, которая является главным виновником развития кариеса. В то время как использование лекарственного препарата в чистом виде оказалось малоэффективным, заряженные нанокапсулы продемонстрировали хороший результат.

«Мы обрабатывали зубы грызунов на протяжении тридцати секунд дважды в день, имитируя утренние и вечерние полоскания, которые могут делать люди, — сообщает в пресс-релизе Университета Рочестера участник исследования Хен Ку (Hyun Koo). — Когда препарат вводили без наночастиц, он не влиял на количество полостей в зубах и лишь немного облегчал последствия кариеса. Но когда лекарство доставляли наночастицы, это заметно снижало количество полостей».

Однако у технологии может быть и существенный недостаток. Специалисты указывают, что, благодаря способности прикрепляться к биоплёнке, новые частицы могут садиться на поверхность языка и в других областях полости рта, где микроорганизмы выполняют полезную функцию.

Помимо этого, выполнив свою миссию, частицы, скорее всего, будут проглочены. Поэтому перед клиническими испытаниями учёным предстоит выяснить, насколько они безопасны для организма и не могут ли вызвать отравление.

Ссылка на источник