Regeneração do esmalte dentário

Mata está nessa questão há já algum tempo:

Zhan Huang Timothy D Sargeant James F Hulvat Alvaro Mata Pablo Bringas Jr Chung-Yan Koh Samuel I Stupp Malcolm L Snead: “Bioactive Nanofibers Instruct Cells to Proliferate and Differentiate During Enamel Regeneration”, JBMR, Volume23, Issue12, Dezembro de 2008, Páginas 1995-2006

A sua mais recente publicação tem um título de actualidade menos óbvio:

Sherif Elsharkawy, Maisoon Al-Jawad, Maria F. Pantano, Esther Tejeda-Montes, Khushbu Mehta, Hasan Jamal, Shweta Agarwal, Kseniya Shuturminska, Alistair Rice, Nadezda V. Tarakina, Rory M. Wilson, Andy J. Bushby, Matilde Alonso, Jose C. Rodriguez-Cabello, Ettore Barbieri, Armando del Río Hernández, Molly M. Stevens, Nicola M. Pugno, Paul Anderson & Alvaro Mata: “Protein disorder-order interplay to guide the growth of hierarchical mineralized structures”, Nature Communicationsvolume 9, Article number: 2145 (2018) Um grande objectivo na ciência dos materiais é desenvolver materiais funcionais de inspiração biológica baseados no controlo preciso de blocos de construção molecular através de escalas de comprimento. Aqui relatamos um processo de mineralização mediada por proteínas que aproveita a interacção entre desordem e ordem usando recombinadores do tipo elastina para programar interacções organo-inorgânicas em estruturas mineralizadas hierarquicamente ordenadas. Os materiais compreendem nanocristais apatita alongados que são alinhados e organizados em prismas microscópicos, que crescem juntos em estruturas do tipo esferulite centenas de micrómetros de diâmetro que se juntam para preencher áreas macroscópicas. As estruturas podem ser cultivadas sobre grandes superfícies irregulares e tecidos nativos como membranas resistentes a ácidos ou revestimentos com hierarquia, rigidez e dureza sintonizáveis. O nosso estudo representa uma estratégia potencial para a concepção de materiais complexos que podem abrir oportunidades para a reparação de tecidos duros e fornecer conhecimentos sobre o papel da desordem molecular na fisiologia e patologia humana.

Um comunicado de imprensa mais acessível encontra-se em

Os cientistas desenvolvem material que pode regenerar o esmalte dentário Os investigadores da Queen Mary University of London desenvolveram uma nova forma de crescimento de materiais mineralizados que podem regenerar tecidos duros como o esmalte dentário e o osso.

Embora incrivelmente promissores, podemos querer aguentar um pouco mais de tempo:

A equipa de investigação está agora a estudar o desenvolvimento de aplicações para este material.

“A tecnologia pode beneficiar muitas pessoas e [a comercialização] é o objectivo final do nosso trabalho”, diz Alvaro Mata, que liderou o grupo de investigação.[…] “É certamente uma possibilidade”, desenvolve Mata. “Os tipos de desafios regenerativos de que estamos a falar vão exigir colaboração entre disciplinas e integração de diferentes tecnologias”. Estamos muito interessados em colaborar com pessoas diferentes para que as coisas aconteçam"[…] O Reino Unido parece ser um ponto de encontro para a investigação sobre a regeneração dentária. No King’s College London, os investigadores fizeram experiências em ratos que mostraram que um medicamento Alzheimer estimulava processos naturais de reparação nas células estaminais encontradas no interior dos dentes para preencher as cáries.

Na vertente industrial, a empresa suíça Credentis está a desenvolver moléculas proteicas que ajudam os cristais de apatite a formar novos esmaltes e a utilizar a sua tecnologia numa gama de produtos de cuidados bucais, desde pasta de dentes e elixir bucal a pastilhas elásticas. A empresa britânica BioMin Technologies utiliza biomateriais vitro-cerâmicos que libertam moléculas de fosfato em resposta a condições ácidas para reparar o esmalte dentário.

Com os esforços combinados em biotecnologia e academia, é excitante pensar que um dia poderemos ser capazes de regenerar o nosso esmalte e coaxar os nossos dentes para preencher as suas próprias cáries. Quem sabe, estes esforços de investigação podem ajudar-nos a evitar outra visita incómoda ao dentista. Investigadores Britânicos Regeneram Esmalte Dentário Com Biopolímeros

Ia publicar uma possível resposta quando @LangLangC publicou alguns artigos interessantes.

Curiosamente existe outro atricle:

[ Shuturminska, K., Tarakina, N. V., Azevedo, H. S., Bushby, A. J., Mata, A., Anderson, P., & Al-Jawad, M. (2017). Elastin-Like Protein, com Peptídeo Derivado de Statherin, Controla a Formação e Morfologia de Fluorapatite. Frontiers in physiology, 8, 368. … (https://doi.org/10.3389/fphys.2017.00368) O processo de biomineralização do esmalte é multifásico, complexo e mediado por moléculas orgânicas. A falta de células no esmalte maduro o deixa incapaz de regenerar e, portanto, novas formas de crescimento de estruturas semelhantes ao esmalte estão sendo investigadas atualmente. Recentemente, a proteína semelhante à elastina (ELP) com a sequência analógica _Nterminal de estatherin (STNA15-ELP) tem sido utilizada para regenerar tecido mineralizado. Aqui, a STNA15-ELP tem sido mineralizada em condições de restrição e sem restrições numa solução fluoretada. Demonstramos que o controlo do fornecimento de STNA15-ELP à solução mineralizante pode formar um mineral fluorapatite ordenado por camadas, através de um precursor escovado. Propomos que a utilização de um sistema STNA15-ELP limitado pode levar ao desenvolvimento de uma nova terapêutica de esmalte de inspiração biológica.