Naučnici koriste snežne pahulje da bi objasnili formiranje zubne gleđi

Gleđni matriks je u trenutku nastanka mekan, ali odmah počinje da otvrdnjava i kad dostigne zrelost postaje najtvrđe tkivo sa najviše minerala u organizmu sisara. Tvrdoća gleđi čini zube dugotrajnijim i otpornim na uništavanje . Gleđ se ne može samoreparirati ili remodelovati (remodelirati), i s toga je rast gleđnog matriksa kritična faza u formoranju zuba.  Naučnici navode činjenicu da su razlike u debljini gleđi  regulisane nivoom difuzije hranljivih materija neophodnih za formiranje gleđi.

Finski naučnici su napravili novi model formacije gleđnog matriksa počevši od modela koji simulira formaciju snežne pahuljice. „Iako gleđ nije očigledno oblika kao snežna pahuljica, zanimljivo je da se isti fizički principi mogu primeniti za rast oba sistema“, objasnio je glavni autor ove studije dr Timu Hekinen (Dr Teemu Häkkinen) sa finskog Alto univerziteta.

Novi model koji je napravljen može da se primeni za istraživanje različitosti kod evolucijski sličnih vrsta, kao i za istraživanje pojave medicinskih defekata u formiranju gleđi. Počevši od CT slike pravog zuba, iz koje je gleđ digitalno uklonjena, naučnici su nadopunili gleđni matriks na podminiranim površinama zuba pomoću kompjuterske simulacije. Kad je sekrecija matriksa simulirana kroz ograničeni proces difuzije, to je proizvelo stvaranje manjih gleđnih nakupina na molarima.

Prema istraživanju, za razliku od molara kod ljudi, molari orangutana imaju kompleksnije brazde i grebene čiji se nastanak može simulirati smanjenjem nivoa difuzije hranljivih materija neophodnih za stvaranje gleđi. Orangutanima se evolucijski razvila takva vrsta zgužvane gleđi jer im je neophodna za njihov način ishrane. „Na gleđi se nalazi još ogroman broj različitih podataka i mi sada imamo alatku kojom možemo da radimo razne testove“, objasnio je koautor dr Juka Jernval (Dr Jukka Jernvall), profesor sa Insituta za biotehnologiju, Univerzitet u Helsinkiju.

Ovo istraživanje, pod nazivom Modeling enamel matrix secretion in mammalian teeth, objavljeno je 29. maja 2019. godine  u onlajn izdanju časopisa PLOS Computational Biology.

Oznake: