Немецкие ученые разработали адгезивный материал, имитирующий природные свойства мидий

Команда ученых из Института органической химии при Гиссенском университете имени Юстуса разработала синтетический состав, который имитирует способность биологического клея мидий. По прогнозам исследователей, адгезивный материал на основе природных компонентов откроет новые возможности для дентальной имплантологии.

Фото © www.reef.crc.org.au

Руководитель группы ученых профессор Вольфганг Мезон (Wolfgang Maison) рассказал о том, что идея создания адгезивного вещества родилась после подробного изучения способности морских мидий приклеиваться к камням и удерживаться на их поверхности во время прибоя. Как известно, мидии используют специальный водостойкий белок в качестве сверхсильного природного клея. Высокая клейкость белковых нитей помогает раковинам оставаться на месте даже при сильном течении. Организм мидии не только содержит все необходимое для производства биологического клея. Моллюск обладает также уникальной техникой приклеивания собственного тела к твердым поверхностям.

Биссурная железа мидий выделяет специальный белок. Молекулы белка состоят из основных трехопорных структур, которые могут быть соединены с катехином или бисфосфонатами для обеспечения стойкого покрытия поверхности имплантатов. В ходе лабораторных исследований ученые выяснили, что трехмерные типы катехина и бисфосфонатов имеют значительные преимущества. «С помощью этого покрытия можно предотвратить образование инфекций и улучшить процесс приживления имплантата», - пояснил профессор Вольфганг Мезон.

Сравнительные эксперименты с покрытием и без покрытия поверхности имплантата показали, что при снижении уровня рН от нейтрального до кислотного (рН 5,8),  90% трехмерных типов катехина присоединились к металлической поверхности имплантата. При этом лишь 60% мономерных типов катехина, которые используются в настоящее время в имплантологии, повели себя аналогичным образом. Ученые отметили, что на поверхности имплантата значительно уменьшилось количество бактериальных и белковых отложений, а также нуклеиновых кислот.

Биомиметические материалы, имитирующие свойства биологических материалов, приобретают все большее значение в медицине. По словам ученых, адгезивное вещество на основе природных свойств мидий найдет ценное применение в стоматологии.

Напомним, что еще в VI веке до нашей эры древние «стоматологи» изучали способности морских мидий. Об этом свидетельствуют археологические раскопки. Так, на территории современного Гондураса был найден фрагмент черепа инка, в нижней челюсти которого обнаружили имплантаты из панциря мидий.

По материалам Dental News Daily