המכרסם ששמו בונה (beaver) לא מצחצח שיניים ולא שותה מים מופלרים, אבל לפי מחקר חדש של Northwestern University בארה"ב לבונה יש הגנה מפני עששת מובנית בתוך המבנה הכימי של השיניים שלו, והוא הברזל.
החוקרים מאוניברסיטת נורתווסטרן גילו כי האמייל של הבונים מכיל ברזל – והוא קשה יותר ועמיד יותר לחומצה לעומת האמייל הרגיל, כולל אמייל שטופל בפלואוריד. תגלית זו עשויה להוביל להבנה טובה יותר של תהליך העששת אצל האדם, לגילוי מוקדם של המחלה ולשיפור טיפולי הפלואוריד הנוכחיים.
מורכבות מבנה האמייל
שכבות של ננו חוטים (nanowires) מאורגנים היטב של המינרל הידרוקסי-אפטיט hydroxylapatit) הוא המינרל הקשיח שמרכיב את השן) – הן אלה שמהוות את ליבת המבנה של האמייל. אבל Derk Jester ועמיתיו גילו שדווקא החומר שמקיף את הננו חוטים (ובו כמויות קטנות של מינרלים אמורפיים, עשירים בברזל ובמגנזיום), הם אלה ששולטים ומפקחים על עמידות האמייל לחומצה ועל התכונות המכניות שלו.
מורכבות מבנה האמייל הופכת את המחקר שלו למאתגר. הצוות של Joester הם החוקרים הראשונים שהראו באופן חד משמעי ש"אמורפיות" או "חוסר מובנות" זה קיים באמייל, והם הראשונים שהראו את ההרכב והמבנה המדויקים של האמייל, שהיא השכבה החיצונית שמגנה על השן.
לפי Joester, לחומר הלא מובנה שמהווה רק חלק קטן מהאמייל כולו, יש כנראה תפקיד בפיתוח העששת. החוקרים מצאו שאותם יוני ברזל מעטים הם אלה שמספקים את השונות ותורמים להבדל בהגנה על השן. באמייל הרגיל, המגנזיום הוא שעושה זאת ובאמייל של הבונים ושל המכרסמים האחרים, הברזל הוא שמגן על האמייל.
המחקר חסר התקדים של אמייל השן בקנה מידה ננומטרי פורסם בפברואר 2015 על ידי כתב העת Science.
משמעות הממצאים
עששת גורמת לאובדן שיניים בגין חיידקים. זוהי אחת המחלות הכרוניות הנפוצות ביותר ועדיין מהווה בעיה בריאותית ציבורית גדולה, למרות הצעדים שננקטים באמצעות טיפולי פלואוריד.
על פי האגודה הדנטלית האמריקנית, 11 מיליארד דולרים בשנה מוצאים עבור שירותי רפואת שיניים בארה"ב, חלק משמעותי מסכומים אלה עבור טיפול בחורים, והשאר לבעיות ריקבון אחרות. לפי ארגון הבריאות העולמי, ל-60% עד 90% מהילדים ולכמעט מאה אחוזים מהמבוגרים בעולם יש או היו חורים בשיניים.
בסדרת ניסויים שנערכו על האמייל של ארנב, עכבר ובונה, צילמו Joester ועמיתיו את המבנה האמורפי שמקיף את הננו חוטים – שמעולם לא נראו לפני כן. הם השתמשו בטכניקה לניתוח חומרים בתלת ממד Atom Probe Tomography (APT) ובטכניקות נוספות כדי למפות את המבנה האטומי של האמייל (האמייל של המכרסמים דומה לאמייל האנושי). החוקרים חשפו את השיניים לחומצה וצילמו אותן לפני ואחרי החשיפה לחומצה. הם מצאו כי הסביבה של הננו חוטים הומסו, אבל לא הננו חוטים עצמם.
עניין מיוחד גילו החוקרים באימייל של השיניים החותכות של הבונה. המחקרים שלהם מראים שאמייל הבונה שמכיל ברזל עמיד יותר בהתנגדות לחומצה מאמייל שטופל בפלואוריד (יחד עם זאת, הנוכחות של הברזל מעניקה לשיניים גוון חום אדמדם). לפי החוקרים, האסטרטגיה המכונה grain boundary engineering – ומתמקדת באזורים שסביב הננו חוטים – מאירה דרכים בהן אפשר יהיה לשפר את הטיפול הנוכחי שנעזר בפלואוריד.
לפרטים וקביעת תור במרפאת המומחים של פרופ' מיזיריצקי צרו קשר באתר או התקשרו לטלפון 03-6449139 ונשמח לעמוד לרשותכם.
