Nature Communications acaba de publicar un descubrimiento que podría transformar nuestro enfoque de los cuidados dentales. Investigadores británicos han desarrollado un gel capaz de regenerar el esmalte dental, esa capa protectora que no se renueva naturalmente después de su formación inicial.
El equipo de la Universidad de Nottingham diseñó este material innovador inspirándose en los procesos biológicos naturales. Este gel a base de proteínas reproduce el papel de las moléculas que guían la formación del esmalte durante nuestro desarrollo. Su aplicación rápida sobre los dientes, similar a los tratamientos fluorados convencionales, permite la creación de un revestimiento delgado y resistente que penetra la superficie dental para rellenar microfisuras e imperfecciones mientras refuerza la estructura existente.
Imagen de ilustración Pixabay El mecanismo de acción se basa en un fenómeno llamado mineralización epitaxial. El gel sirve como andamiaje estructural que atrae los iones de calcio y fosfato presentes en la saliva, orquestando así el crecimiento organizado de nuevos cristales minerales. Esta regeneración controlada permite que los nuevos materiales se fusionen perfectamente con el esmalte natural, restaurando tanto la integridad estructural como la resistencia mecánica del diente.
Las aplicaciones potenciales van más allá de la simple reparación del esmalte dañado. El material también puede aplicarse sobre la dentina expuesta, esa capa sensible situada bajo el esmalte. Forma entonces una barrera protectora similar al esmalte, ofreciendo soluciones prometedoras contra la hipersensibilidad dental y mejorando la adhesión de las restauraciones dentales. Esta versatilidad abre perspectivas para tratar diversos problemas bucodentales en pacientes de todas las edades.
Las pruebas en condiciones realistas han demostrado que el esmalte regenerado posee propiedades mecánicas equivalentes a las del esmalte sano. Resiste perfectamente a las solicitaciones del cepillado, la masticación y la exposición a alimentos ácidos. Esta tecnología, desarrollada con una visión clínica práctica, se distingue de los tratamientos actuales como los barnices fluorados que solo alivian los síntomas sin regenerar verdaderamente los tejidos perdidos.
Imágenes al microscopio electrónico mostrando cristales de esmalte erosionados (izquierda) y regenerados después del tratamiento (derecha)
Crédito: University of Nottingham
El Dr. Abshar Hasan, autor principal del estudio, subraya que su material permite un crecimiento cristalino organizado que restaura la arquitectura del esmalte natural. El profesor Alvaro Mata, quien dirigió las investigaciones, precisa que el desarrollo continúa a través de su start-up Mintech-Bio, con el objetivo de comercializar un primer producto el próximo año, ofreciendo así una solución accesible para preservar la salud dental mundial.
El esmalte dental: esta barrera que no se regenera
El esmalte constituye la capa externa de nuestros dientes, formada en un 96% de minerales, principalmente cristales de hidroxiapatita. Es la sustancia más dura del cuerpo humano, diseñada para resistir las fuerzas de masticación y proteger las capas internas más sensibles.
A diferencia de otros tejidos corporales como la piel o los huesos, el esmalte maduro no contiene células vivas. Una vez formado durante la infancia y la adolescencia, ya no puede regenerarse naturalmente. Los ameloblastos, células responsables de su formación, desaparecen una vez cumplido su trabajo.
La erosión del esmalte progresiva resulta principalmente de la acción de los ácidos producidos por las bacterias bucales y del ataque químico de los alimentos y bebidas ácidas. Esta degradación expone la dentina subyacente, provocando sensibilidad, caries y pudiendo llevar a infecciones más graves.
Los tratamientos convencionales se limitan a reforzar el esmalte restante o a reemplazarlo por materiales artificiales. La verdadera regeneración representa por tanto un avance mayor en odontología, permitiendo restaurar la estructura original en lugar de simplemente compensar sus deficiencias.
La mineralización epitaxial: el arte de hacer crecer cristales
La mineralización epitaxial designa un proceso donde nuevos cristales se forman alineándose precisamente sobre la estructura de un cristal existente. Este fenómeno natural ocurre cuando los átomos se organizan según un patrón regular que se adapta a la geometría del sustrato de partida.
En el ámbito dental, este mecanismo permite que los nuevos minerales se integren perfectamente al esmalte existente. Las proteínas del gel actúan como guías moleculares, orientando el crecimiento de los cristales de hidroxiapatita en la dirección cristalográfica correcta.
Este proceso difiere fundamentalmente de las remineralizaciones clásicas donde los minerales se depositan de manera desorganizada. La epitaxia asegura una continuidad estructural entre el material antiguo y el nuevo, preservando las propiedades mecánicas excepcionales del esmalte natural.
La innovación reside en la capacidad de reproducir artificialmente este proceso biológico, creando las condiciones ideales para que los iones de calcio y fosfato de la saliva se ensamblen en una estructura cristalina perfectamente organizada, idéntica a la del esmalte sano.
Fuente: Nature Communications