Науковці з семи країн виявили, що порушення у формуванні зубної емалі при аутоімунному полігландулярному синдромі типу 1 та целіакії пов’язане з утворенням антитіл до білків амелобластів. Це веде до розвитку окремої нозологічної форми захворювання, яку вчені назвали “аутоімунним недосконалим амелогенезом”. Результати цих досліджень були опубліковані в журналі Nature.
Запропонована модель утворення амелобласт – специфічних аутоантитіл при APS-1
N + 1; Yael Gruper et al. / Nature, 2023
Амелобласти, клітини, розташовані в щелепах, відповідають за формування емалі — найтвердішої тканини в організмі людини. Вони продукують білки, які слугують каркасом для кристалів гідроксиапатиту. Мутації в цих білках або ферментах можуть призводити до різних форм недосконалого амелогенезу.
Група вчених з Угорщини, Ізраїлю, Норвегії, Росії, Фінляндії, Франції та Чехії під керівництвом Якуба Абрамсона з Інституту імені Вейцмана дослідила, що ген AIRE не експресується в амелобластах мишей на всіх етапах розвитку. Водночас він індукує експресію амелобласт-специфічних генів в епітеліальних клітинах мозкової речовини тимуса.
Імунологічні дослідження показали, що у мишей із дефіцитом AIRE виробляються аутоантитіла до білків емалі. Це вказує на те, що дефіцит AIRE порушує експресію специфічних генів в тимусі, що призводить до утворення аутоантитіл.
В ході досліджень виявили, що пацієнти з APS-1 мають аутоантитіла IgA до декількох антигенів амелобластів, а також слабку, але значущу кореляцію між реактивностями до білків емалі та тканинної трансглутамінази при целіакії.
Дослідження також виявило, що пацієнти з целіакією мають підвищений рівень аутоантитіл IgA до різних антигенів емалі, порівняно з людьми без цього захворювання.
На підставі отриманих даних дослідники зробили висновок, що порушення формування зубної емалі при APS-1 і целіакії є IgA-залежним аутоімунним розладом, що отримав назву “аутоімунний недосконалий амелогенез”.
Запропонована модель утворення амелобласт – специфічних аутоантитіл при целіакії
Yael Gruber et al. / Nature, 2023
У 2018 році міжнародна група хіміків розробила білкові матриці для отримання фторапатиту з ієрархічною структурою, схожою на зубну емаль за механічними властивостями. Наступного року американські фізики встановили, що міцність людської емалі зумовлена різницею в орієнтації кристалів гідроксиапатиту. В тому ж році китайським дослідникам вдалося відновити зубну емаль за допомогою іонних кластерів фосфату кальцію, стабілізованих легколетучою органічною сполукою.
Ці відкриття в галузі матеріалознавства зубної емалі можуть стати фундаментом для нових методів лікування та відновлення пошкодженої емалі, а також надати нові можливості для розуміння механізмів захворювань, пов’язаних з зубною емаллю.
Сукупність цих досліджень підкреслює складність та взаємозв’язок між імунною системою, генетикою та здоров’ям зубів, вказуючи на необхідність більш глибокого дослідження в цій області. Особливо це стосується розуміння аутоімунних процесів та їх впливу на формування та структуру зубної емалі.