26.01.2011 | Allgemeine Zahnheilkunde

Eiweißmoleküle: Stoßdämpfer im Zahnschmelz

Beim Zubeißen und Kauen wird Zahnschmelz enormen Belastungen ausgesetzt. Dabei verformen sich unter dem großen Druck kleine Bereiche der Zahnoberfläche. Doch warum bricht der Zahnschmelz nicht? Eine zentrale Rolle bei der Selbstheilung des Zahnschmelzes spielen wohl Eiweißmoleküle.  

Forscher um den Physiker Prof. Dr. Dirk Zahn vom Lehrstuhl für Theoretische Chemie an der Universität Erlangen-Nürnberg haben auf molekularer Ebene untersucht, wie Zahnschmelz seine Verformungen selbst heilt: Eiweißmoleküle sorgen dafür, dass sich die Atome nur in klar abgegrenzten Bereichen des Zahnschmelzes verschieben, andere Regionen hingegen unbeschädigt bleiben. Sobald der äußere Druck nachlässt, wird die Verschiebung der Atome nahe der Eiweißmoleküle wieder rückgängig gemacht, sodass nach einiger Zeit der gesamte Kristall wieder intakt ist. Auf diese Weise stellt der Zahnschmelz seine ursprüngliche Struktur wieder her, heilt sich also ganz von selbst.  

• D Zahn: A Molecular Rationale of Shock Absorption and Self-Healing in a Biomimetic Apatite-Collagen Composite under Mechanical Load. Angewandte Chemie (International Edition) (2010) 49: 9405-9407

Abstract