Istraživači sa Univerziteta države Kalifornije u Los Anđelesu (UCLA) otkrili su da bi se dijamanti, puno manjih razmera od onih koji se koriste za nakit, mogli koristiti za podsticanje rasta kostiju i izdržljivosti zubnih implanata.
Nanodijamanti su inače nusprodukt konvencionalnog rudarstva i rafinerijskih procesa, veličine od otprilike 4-5 nanometara u prečniku i oblika male fudbalske lopte.
Naučnici sa odeljenja za bioinženjering na Stomatološkom fakultetu na UCLA – u, u saradnji sa NanoCarbon Instraživačkom institutu u Japanu, veruju da su pronašli način kako da poboljšaju rast kostiju i leče osteonekrozu, što je bolest u kojoj se kosti razgrađuju zbog nedostatka cirkulacije.
Kada osteonekoroza počne uticati na čeljust ona sprečava ljude u jelu i govorenju; kada se ista pojavi u zglobovima onda ograničava iili sprečava kretanje. Gubitak gustine kostiju takođe je prisutan kod implanata poput protetskih zglobova ili zuba, što dovodi do toga da implanti olabave i ispadnu.
Otpadanje implanata zahteva dodatne procedure koje mogu biti bolne i skupe, što može ugroziti funkciju koju je pacijent stekao koristeći iste. Ti izazovi su još teži kada se bolest pojavi u ustima gde je ograničena količina kostiju koja se može iskoristiti za učvršćivanje protetskog zuba. To je ključna činjenica koja se mora uzeti u obzir budući da ima estetske i funkcionalne reperkusije .
Istraživanje koje je vodio dr Dean Ho, profesor oralne biologije i medicine te direktor Centra za rekonstruktivnu biotehnologiju na Stomatologiji UCLA Univerziteta, objavljeno je na Internetu u recenziranom Dnevniku stomatološkog istraživanja. Tokom operacije popravljanja kostiju, koja je vrlo skupa i dugotrajna, doktori umeću sunđer kroz prilično invazivnu operaciju kako bi uticali na proteine koji podstiču rast kostiju, protein poput morfogenetskog koštanog proteina.
Istraživački tim otkrio je da korišćenje nanodijamanata za dopunjavanje tih proteina može potencijalno biti puno efektivnije od konvencionalnih pristupa. Istraživanje je otkrilo da se nanodijamanti nevidljivi ljudskom oku, izuzetno brzo vežu za morfogenetičke proteine i faktore rasta fibroblasta, što demonstrira mogućnost da bi proteini mogli biti dodavani koristeći samo jedno sredstvo. Unikatna površina dijamanata dopušta proteinima da budu dostavljeni puno sporije što dopušta efikasnije lečenje obolelog područja.
Proveli smo nekoliko komprezivnih istraživanja na samim stanicama i na životinjama pritom testirajući sigurnost korišćenja čestica nanodijamanata, tvrdi Laura Moore, koja je jedna od autorica studije i učenica dr Hoa . Inicijalna istraživanja indiciraju izuzetnu toleranciju na Nanodijamanti što dodatno povećava njihovu potencijalnu aplikaciju u popravljanju zubiju i kostiju.
Nanodijamanti su izuzetno raznovrsna platforma, kaže dr Ho, koji je takođe profesor bioinženjeringa i član Kalifornijskog NanoSistems Instituta. Budući da su izuzetno korisni za tako širok spektar terapija, Nanodijamanti imaju potencijal uticaja na druge aspekte oralne, maksilofacijalne i ortopedske operacije, uz široku primenu u regenarativnoj medicini.
Ovo otkriće korisno je kao temelj za budućnost nanotehnologije u stomatologiji, ortopedskoj medicini te svim ostalim domenima medicine, kaže dr No – Hee Park, dekan Stomatologije na UCLA – u. Dr Ho i njegov tim demonstrirali su izuzetan potencijal nanodijamanata u unaprijeđenju brige za pacijente. On je pionir u svojoj oblasti.
Istraživanje je podržano od strane Nacionalnog instituta za rak, Nacionalne naučne fondacije, Fondacije Vallace H. Coulter, V fondacije za istraživanje raka, Društva za automatizaciju laboratorija, Bekman Coulter i Evropske komisije.
