Nanodiamantes x infecções orais
Os diamantes são pedras preciosas usadas para joalheria e fins industriais. Mas em um futuro não muito distante, as nanopartículas de diamante, ou nanodiamantes (NDs), podem contribuir para a saúde bucal.
Doenças bucais como cárie dentária (cárie), doenças gengivais e infecções fúngicas são os principais problemas globais de saúde, resultando em gastos de milhões de dólares todos os anos. Comunidades microbianas complexas, normalmente ocorrendo como bactérias e fungos causadores de doenças, aderem às superfícies dos dentes e formam comunidades de biofilme, são as principais causas de infecções. Os Institutos Nacionais de Saúde afirmam que 65 a 80 por cento de todas as infecções humanas são causadas por biofilmes.
Em um artigo publicado na Biomaterials Science intitulado “Biofilm inibição em patógenos orais por nanodiamantes”, cientistas da Faculdade de Engenharia e da Faculdade de Odontologia da Universidade de Hong Kong (HKU) revelaram pela primeira vez o efeito inibitório sobre a biofilmes patogênicos por nanodiamantes de alta pressão e alta temperatura (HPHT).
Os co-investigadores principais do estudo, Dr. Chu Zhiqin, professor assistente do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica, e Dr. Prasanna Neelakantan, professor assistente clínico em endodontia, relatam que os NDs funcionam como um agente eficaz contra ambas as células flutuantes (células planctônicas) e células aderidas (biofilme) de bactérias e fungos que são altamente relevantes em infecções orais e sistêmicas. Em particular, eles descobriram o papel dos NDs na inibição da formação de biofilme e seu efeito disruptivo em biofilmes pré-formados em vários organismos selecionados oral e sistemicamente importantes.
A cárie dentária afeta mais de 3 bilhões de pessoas (48% da população) em todo o mundo. Eles são causados por uma predominância de bactérias produtoras de ácido que formam biofilmes nas superfícies dos dentes. Streptococcus mutans (S. mutans), uma bactéria Gram-positiva, é considerada fundamental para o aparecimento desta doença. A doença periodontal (gengival), a sexta doença mais prevalente em humanos, com prevalência global de 11,2%, é induzida por Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis), uma bactéria Gram-negativa. Notavelmente, a disbiose microbiana na cavidade oral tem sido associada a doenças sistêmicas como obesidade, Alzheimer e doenças cardiovasculares. Esses microrganismos apresentam alta resistência aos antibióticos convencionais e alternativas, incluindo a nanotecnologia, estão sendo intensamente exploradas para fornecer terapêuticas mais eficientes.
Além disso, as infecções fúngicas, outra importante doença bucal com significado clínico reconhecido, não viram nenhum avanço no desenvolvimento de drogas terapêuticas nas últimas décadas.
“Os nanomateriais são o tema quente na ciência de materiais atual, pois essas partículas ultrapequenas podem penetrar efetivamente em microorganismos e também podem ser usadas para transportar uma ampla variedade de drogas. Nossa pesquisa mostrou que esses nanodiamantes ultrapequenos podem manipular mecanismos genéticos nos patógenos e impedem sua fixação em qualquer superfície, inibindo a formação de biofilme na cavidade oral”, explicaram Dr. Chu e Dr. Neelakantan.
“Os resultados deste estudo empolgante demonstraram o grande potencial dos NDs como uma plataforma terapêutica alternativa para prevenir e tratar infecções orais. Os NDs possuem muitas características promissoras, incluindo excelente biocompatibilidade e propriedades de superfície flexíveis. Eles também provaram ser muito seguros para humanos. Nosso O trabalho promoverá uma melhor compreensão mecanicista dos NDs em patógenos orais, abrindo caminho para suas aplicações clínicas e translacionais”, acrescentaram.
Este conhecimento e impacto dos DNs também podem ser traduzidos para prevenir outras infecções com risco de vida no corpo, em particular como medicamentos antifúngicos, para aqueles vulneráveis a infecções fúngicas, incluindo pessoas muito idosas e muito jovens, e aqueles que estão imunocomprometidos devido a doenças como infecções por HIV e diabetes, usuários crônicos de esteroides e pacientes com câncer em quimioterapia. Como as células fúngicas são muito semelhantes às células humanas, o desenvolvimento de agentes antifúngicos que não sejam prejudiciais ao homem sempre foi um grande desafio.
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