Os pesquisadores obtêm uma nova visão sobre a mineralização do esmalte dentário

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Até agora, as vias de mineralização da hidroxiapatita, particularmente nos estágios iniciais, quando as moléculas começam a se organizar em uma estrutura, permaneceram obscuras. (Imagem: Vikks / Shutterstock)
Dental Tribune International

By Dental Tribune International

Fri. 8. January 2021

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CHICAGO, U.S .: A hidroxiapatita é um componente importante do tecido duro. O esmalte dentário, por exemplo, tem a maior concentração do mineral. Uma vez que a mineralização disfuncional da hidroxiapatita pode levar a problemas médicos, como cárie dentária, compreender a via de mineralização da hidroxiapatita tem sido de grande interesse. Pesquisadores da Universidade de Illinois em Chicago relataram agora novas descobertas sobre a nucleação e o crescimento da hidroxiapatita que esperam ajudar no desenvolvimento de novos tratamentos médicos para a cicatrização de ossos e cavidades dentais.

“Até agora, esses caminhos, particularmente nos estágios iniciais, quando as moléculas estão começando a se organizar em uma estrutura, não foram entendidos claramente”, disse o co-autor Prof. Reza Shahbazian-Yassar, do Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial do universidade, em um comunicado de imprensa da universidade.

Em seus experimentos, os pesquisadores capturaram imagens em alta resolução e em tempo real do processo de mineralização em um modelo de saliva artificial, usando um microdispositivo que possibilitou o uso de microscopia eletrônica com um modelo líquido. Este método permitiu monitorar reações químicas no modelo em menor escala.

Eles observaram que as formações diretas e indiretas de cristais de hidroxiapatita podem ser obtidas por variações locais nas vias energéticas de nucleação e crescimento. “O controle sobre a dissolução do fosfato de cálcio amorfo afeta a montagem dos cristais de hidroxiapatita em agregados maiores”, disse Shahbazian-Yassar. A coexistência simultânea dessas vias explica por que grupos diferentes relataram resultados aparentemente diferentes ou opostos, continuou ele.

Além disso, os pesquisadores agora entendem como os materiais de hidroxiapatita se nucleados e crescem em substrato de fosfato de cálcio amorfo. Shahbazian-Yassar comentou sobre os resultados do estudo: “Ao compreender melhor essas vias, os cientistas estão um passo mais perto de criar formas de tratar melhor doenças dentárias e lesões ósseas - como as de lesões traumáticas - ou prevenir condições médicas que podem se desenvolver durante processos de mineralização no corpo dar errado.”

De acordo com Shahbazian-Yassar, os pesquisadores pretendem investigar como os modificadores moleculares podem afetar o processo de biomineralização, que é crucial no desenvolvimento de medicamentos eficazes.

O estudo, intitulado “Revealing nanoscale mineralization pathways of hydroxyapatite using in situ liquid cell transmission electron microscopy”, foi publicado na edição de 18 de novembro de 2020 da Science Advances.

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