Pasta de dinți inovatoare previne bolile gingivale fără a afecta bacteriile benefice
Periodontita este o afecțiune frecventă care poate avea un impact semnificativ asupra sănătății orale și nu numai.
Cercetătorii de la Fraunhofer au descoperit un compus care blochează în mod specific bacteriile responsabile de această boală, lăsând intact restul microbiomului oral. Această inovație a fost dezvoltată ulterior în gama de produse de îngrijire orală de către compania spinoff PerioTrap.
În cavitatea bucală umană există peste 700 de tipuri de bacterii, dar doar un număr mic este asociat cu periodontita. Aceste microorganisme dăunătoare se acumulează în placa dentară, în special pe marginea gingiilor, unde pot provoca inflamații (gingivită). Dacă nu este tratată, această inflamație poate progresa în periodontită cronică, ducând la retragerea gingiilor și pierderea dinților.
Riscurile depășesc sănătatea orală. Atunci când bacteriile patogene intră în circulația sanguină, acestea pot contribui la afecțiuni grave precum diabetul, bolile reumatice, artrita, bolile cardiovasculare, bolile inflamatorii intestinale cronice și chiar boala Alzheimer.
Produsele tradiționale de îngrijire orală, precum gura de gură pe bază de alcool și soluțiile cu clorhexidină, ucid bacteriile dăunătoare, dar afectează și microbii benefici. După tratament, microbiomul oral trebuie să se reconstruiască de la zero. În acest proces, bacteriile dăunătoare, cum ar fi Porphyromonas gingivalis, recâștigă rapid dominația, deoarece ele prosperă în țesutul gingival inflamat. Bacteriile benefice cresc mai lent, ceea ce poate duce la un dezechilibru cunoscut sub numele de disbioză și permite reapariția bolii.
Cercetătorii de la Institutul Fraunhofer pentru Terapia Celulară și Imunologie IZI din Halle au identificat o substanță care vizează patogenii dăunători fără a afecta restul comunității microbiene. Acest compus, denumit guanidinoetilbenzylicaminimidazopiridinacetat, acționează prin prevenirea creșterii bacteriilor precum Porphyromonas gingivalis, în loc să le elimine complet.
Stephan Schilling, șef al sucursalei Fraunhofer IZI în Biochimie Moleculară a Medicamentelor și Dezvoltare a Terapiei, explică: „Mai degrabă decât să ucidă pur și simplu patogenii gingivitei, inhibă creșterea acestora. Ei nu pot exercita efectele lor toxice, astfel că bacteriile benefice pot ocupa nișe care altfel le-ar fi inaccesibile. În acest mod, substanța lucrează în armonie cu bacteriile sănătoase pentru a reconstrui și stabiliza delicat echilibrul microbian din cavitatea bucală.”
Tehnologia de bază a fost dezvoltată inițial printr-un proiect de cercetare finanțat de UE, implicând parteneri internaționali. În 2018, a fost înființată Periotrap Pharmaceuticals GmbH în Halle pentru a transforma această descoperire în soluții practice de îngrijire orală. Colaborând strâns cu Fraunhofer IZI și Institutul Fraunhofer pentru Microstructura Materialelor și Sisteme IMWS, echipa a creat o pastă de dinți destinată susținerii microbiomului oral.
„Produsul este conceput pentru a preveni periodontita. Ca și pasta de dinți convențională, conține de asemenea abrazive și fluor pentru a preveni cariile dentare”, explică Mirko Buchholz, unul dintre fondatorii companiei.
Transformarea compusului într-un ingredient utilizabil a necesitat teste extinse. Produsul final trebuia să blocheze eficient bacteriile dăunătoare, în timp ce rămânea sigur pentru utilizarea zilnică. Nu putea fi toxic, să intre în circulația sanguină sau să provoace decolorarea dinților.
Pentru a realiza acest lucru, cercetătorii de la Fraunhofer IZI au efectuat studii biochimice și structurale pentru a înțelege mai bine modul în care substanța funcționează și pentru a rafina formula. „Aceasta ne permite să avem o înțelegere mai bună a modului în care substanțele funcționează și să stabilim compoziția optimă a ingredientelor active din pasta de dinți”, explică Schilling.
Institutul Fraunhofer IMWS a contribuit prin evaluarea interacțiunii diferitelor formule cu dinții și gingiile. Utilizând instrumente avansate precum microscopie electronică de scanare și analize chimice, cercetătorii au examinat în detaliu compatibilitatea și performanța.
Așa cum explică Andreas Kiesow, manager de grup pentru Caracterizarea Produselor de Îngrijire Medicală și Cosmetică: „Microscopie electronică de scanare, caracterizare chimică și măsurători cantitative ne permit să tragem concluzii detaliate despre compatibilitatea și funcția unei substanțe. Pe scurt: aflăm în cele din urmă dacă pasta de dinți funcționează sau nu.”
Toate testele au respectat standardele Bunelor Practici de Laborator (GLP), asigurându-se că rezultatele îndeplinesc cerințe stricte naționale și internaționale. „Conformitatea cu liniile directoare GLP a fost un element cheie al proiectului. Nu am dezvoltat doar o pastă de dinți bună cu un nou ingredient: am dezvoltat un produs de îngrijire orală de calitate medicală”, afirmă Schilling.
Lucrările la tehnologie continuă. Pe lângă pasta de dinți, cercetătorii și echipa PerioTrap au dezvoltat un gel utilizat după curățările dentare profesionale pentru a bloca bacteriile dăunătoare, a susține un microbiom sănătos și a menține sănătatea gingiilor.
Mai multe produse sunt în dezvoltare, inclusiv o apă de gură și alte soluții de îngrijire orală. Există, de asemenea, potențial pentru utilizare în îngrijirea veterinară, având în vedere că boala gingivală la câini și pisici are cauze subiacente similare.