Kilépés a tartalomba 
A szájápolási termékekben található, terápiás célú kémiai anyagok célja, hogy csökkentsék a dentális plakk felhalmozódását a szájüregben, ezáltal megakadályozzák a fogszuvasodás kialakulását. Sajnos azonban ezek az anyagok fogmosás vagy öblögetés után csak rövid ideig maradnak a szájüregben, nagy részüket a nyál lemossa a fogzománcról. Két kutatócsoport közös munkájának eredményeként olyan újszerű eljárást sikerült kifejleszteni, ami elősegíti a kémiai anyagok megtapadását a fogakon.
A fogzománcra szorosan tapadó dentális plakk olyan baktériumokból áll, melyek hálószerűen csatlakoznak egy polimerekből álló mátrixhoz. A Rochester Egyetem és a Pennsylvania Egyetem szakembereinek olyan újszerű eljárást sikerült kifejleszteni, amellyel az antibakteriális anyag a nyál jelenléte mellett is képes megtapadni a plakkban, azaz van elég ideje, hogy kifejtse jótékony hatását.
„Két speciális kihívással kerültünk szembe” – mondja Danielle Benoit, a Rochester Egyetem munkatársa. „Rá kellett jönnünk, hogy miként juttassuk, majd hogyan tartsuk az antibakteriális anyagot a fogfelszínen, illetve hogy miként oldjuk meg az anyag célzott területeken való aktiválódását.”
A farnezol néven ismert antibakteriális anyag pontos célba juttatásához a szakemberek nanorészecske-hordozóként funkcionáló, gömb formájú részecskehalmazt hoztak létre, melynek külső rétegét a polimerek pozitív töltésű szegmensén kívül hozták létre. A hordozó belsejében a farnezol érintetlenségét hidrofób (víztaszító) és pH-érzékeny polimerekkel biztosították.
Ezzel a megoldással a hordozó pozitív töltésű külső rétege képes megtapadni a fogfelszínen, hiszen a fogzománc részben negatív töltésű hidroxiapatitból (kalcium-hidroxi-foszfátból) épül fel. Az ellentétes töltésű mágnesek vonzásához hasonlóan ily módon a nanorészecske és a hirdoxiapatit között is hasonlóan erős kötés alakul ki.
Mivel a fogzománcot nyál borítja, a kutatók nem voltak biztosak benne, hogy a nanorészecskék a gyakorlatban is képesek a tapadásra. Szerencsére nem csak hogy a helyükön maradtak a részecskék, de a polimerikus mátrixhoz is képesek voltak csatlakozni, azaz megragadtak a plakkban.
Amint kiderült, hogy a nanorészecskék képesek a nyállal borított foghoz és a plakkhoz is odatapadni, Benoit és kollégái hordozóként kezdték el használni, mégpedig az antibakteriális hatású farnezol célba juttatásához. Ezután már csak arra kellett rájönni, hogy miként lehet a farnezolt hatékonyan szabadjára engedni a plakkon belül.
A feladat megoldásának kulcsfontosságú lépése az volt, amikor a kutatók rájöttek, hogy a belső hordozó anyag alacsony pH értékű (4.5), azaz savas környezetben destabilizálódik, ezáltal sokkal gyorsabban szabadjára engedi a farnezolt. A folyamat nem véletlen hangzik ismerősen – ugyanez történik a szájüregben, amikor glükózzal, szukrózzal, keményítővel és más, fogszuvasodást okozó anyagokkal érintkezik. Leegyszerűsítve tehát azt mondhatjuk, hogy a nanorészecskék akkor engedik szabadjára az antibakteriális anyagot, amikor fogszuvasodást okozó élelmiszerekkel táplálkozunk – pontosan akkor, amikor a legnagyobb szükségünk van rá, hogy meggátoljuk a savtermelő baktériumok munkáját.
A kutatók az állatkísérletekig már eljutottak: patkányokat teszteltek, melyeket a fogszuvasodást okozó Streptococcus mutans baktériummal fertőztek.
„A patkányok szájüregét napi két alkalommal 30 másodpercig kezeltük, pont úgy, ahogyan mi emberek használjuk a szájvizeket reggel és este” – nyilatkozta Hyun Koo professzor, a tanulmány társszerzője. „Amikor a farnezolt nanorészecske hordozó nélkül ecseteltük a patkányok szájüregébe, az semmilyen hatással nem volt a fogszuvasodás előfordulására és csak minimális mértékben csökkentette a fogszuvasodás súlyosságát. Amikor azonban a farnezolt nanorészecske hordozó segítségével juttattuk a szájüregbe, akkor mind a fogszuvasodás előfordulása mind pedig súlyossága lecsökkent.”
A plakk képződés és a fogszuvasodás olyan krónikus folyamatok, melyeket rendszeres fogorvosi ellenőrzéssel kell felülvizsgálni és kordában tartani. A kutatók remélik, eredményeiknek hála jobb és tartósabb megoldások születhetnek a plakk képződés és a fogszuvasodás kezelésére, valamint más, biofilmhez kapcsolódó megbetegedések is eredményesebben kezelhetők a jövőben – olvashatjuk az ACS Nano szaklap hasábjain.