«Зубная паста из… волос?» Кератин создаёт эмалеподобный щит на зубах и чинит ранние поражения

Учёные из King’s College London показали: кератин — белок, из которого состоят волосы, кожа и шерсть, — может служить «каркасом» для природоподобной минерализации эмали. Когда такая кератиновая плёнка контактирует с минералами слюны, на поверхности зуба вырастает упорядоченный, эмалеподобный слой, который восстанавливает вид и жёсткость раннеповреждённой эмали (например, белых пятен) и снижает чувствительность. Авторы уже обсуждают два формата: ежедневная паста и профессиональный гель, причём сырьём может служить кератин из «биоотходов» (волосы/шерсть). 

Фон

Что уже есть из клинических/кабинетных альтернатив для ранних дефектов:

1. Фториды, CPP-ACP (кейзин-фосфопептид + аморфный фосфат кальция) — повышают насыщение слюны ионов и помогают реминерализации белых пятен, но эффект зависит от комплаенса и неоднороден между исследованиями.
2. Биоактивные стекла (NovaMin) и нано-гидроксиапатит — популярны, однако для части формул клинических доказательств пока меньше, чем для фторидов; результаты часто in-vitro. 
3. Селф-ассемблирующиеся пептиды (P11-4) формируют в эмали фибриллярную матрицу-затравку; есть рандомизированные и клинические данные о реминерализации начальных поражений и усилении эффекта фторидов. 
4. Смоляная инфильтрация (Icon) — микроинвазивно «пломбирует» пористый слой и стабилизирует белые пятна, но это полимер-пломба, а не истинная минерализация. 

• Почему эмаль нужно “ремонтировать снаружи”. Зубная эмаль почти на 96% состоит из гидроксиапатита и после прорезывания не умеет самовосстанавливаться: клетки-строители (амелобласты) теряются, поэтому классические пломбы лишь закрывают дефект, но не возвращают природную структуру. Отсюда интерес к материалам, которые запускают минерализацию на поверхности за счёт ионов слюны — то есть действуют «как природа». 
• Что такое биомиметическая реминерализация. Это подходы, где материал служит шаблоном/скaffold’ом для осаждения кальция и фосфата в эмалеподобную решётку. В последние годы тестировали органические и неорганические платформы: от наноматериалов и пептидов до «протезов» эмалевой матрицы. Идея — не просто «запечатать» поры, а нарастить упорядоченный минерал, близкий по оптике и механике к эмали.
• Где здесь кератин (волос/шерсть) и в чём новизна. В новой работе команда King’s College London показала, что тонкая кератиновая плёнка хорошо прилипает к эмали и связывает ионы из слюны, запуская рост упорядоченного эмалеподобного слоя. На модельных «белых пятнах» покрытие восстанавливало оптику и твёрдость — фактически действуя как био-шаблон, а не как косметический лак. Плюс — устойчивое сырьё: кератин из «биоотходов» (волос/шерсть). 
• Почему это логично с точки зрения материаловедения. Кератин — белок с богатой поверхностной химией; в тканевой инженерии его уже минерализовали (для костной регенерации) и использовали как дешёвый, доступный носитель. Перенос в стоматологию даёт шанс совместить адгезию к эмали и самоорганизацию минерала в условиях ротовой полости (слюна как постоянный источник ионов). 
• Как кератин-подход соотносится с “конкурентами”. В отличие от смол и инфильтрантов, кератин не запечатывает полимером, а наращивает минерал; в отличие от простых «ионных» паст (фторид, нано-НА), он даёт организующую матрицу. По смыслу ближе к пептидным матрицам (P11-4), но потенциально дешевле и технологически проще. Поле в целом движется к самособирающимся и матричным системам (см. обзоры по «next-gen» реминерализации). 
• Ограничения, о которых важно помнить. Результаты пока in-vitro/модели; впереди — испытания в полости рта (износ щёткой, кислоты/щёлочи, микробиота, стойкость цвета), стандартизация источников кератина и регуляторные вопросы. До рутинных паст/гелей — только если клинические испытания подтвердят долговечность и безопасность. 
• Большая картина. Биомиметическая реминерализация — реальный «следующий шаг» между профилактикой и препарированием бормашиной: шаблон + ионы слюны → эмалеподобный слой. Кератин — ещё один кандидат в эту линейку, который, если пройдёт клинику, может дополнить арсенал средств для ранних поражений и чувствительности. 

Как это работает

Эмаль — сверхтвёрдая ткань и сама не заживает. Идея команды: дать зубу биомиметический «шаблон». Кератин — пластичный, «неупорядоченный» белок, он хорошо прилипает к эмали и связывает кальций и фосфат. Нанесли тонкую плёнку кератина — и дальше слюна делает остальное: ионы постепенно осаждаются на плёнке, выстраиваются в кристаллическую решётку, похожую на природную эмаль, образуя плотный защитный слой. Это не пломба-смола, а минерализованное покрытие, родственное естественной ткани.

Что именно сделали

• Исследователи выделили кератин из шерсти/волос и нанесли его на поверхность зуба в лабораторной модели раннего разрушения эмали (white spot lesions).
• В присутствии минералов слюны кератиновая плёнка минерализовалась: формировался высокоорганизованный «эмалеподобный» слой.
• По итогам оценок авторы сообщают о восстановлении оптических (вид «здоровой» эмали) и механических свойств (твёрдость, устойчивость к кислоте) ранних дефектов. 

Почему это важно

• Ранние кариозные поражения (белые матовые пятна, чувствительность) — огромный пласт стоматологии. Сейчас мы в основном тормозим процесс фторидами/инфильтрантами смолами. Кератиновый подход предлагает именно перестройку минерала с опорой на слюну — более «биологичный» сценарий.
• Стабильность цвета и эстетика. Эмалеподобный слой ближе по оптике к естественной ткани, чем пластмассовые смолы; это особенно ценно на «видимых» зонах. 
• Экология и доступность. Кератин можно получать из волос/шерсти — фактически, из биоотходов, что снижает зависимость от пластмасс и химических смол. 

Что это значит «для жизни» (если технология дойдёт до кресла стоматолога)

• Домашный формат: обычная паста с кератином, которая под сырой поток слюны постепенно наращивает защитный слой и герметизирует открытые дентинные канальцы (меньше «простреливает» от холодного).
• Кабинетный формат: гелевое покрытие «как лак для ногтей» — для ускоренного/прицельного ремонта белых пятен и чувствительных зон. По оценке авторов, при партнёрстве с индустрией продукты могут появиться в горизонте 2–3 лет (это планы, не гарантия). 

Чем новое покрытие отличается от «классики»

• Не маскирует, а минерализует. В отличие от композитов и инфильтрантов-смол, кератиновая платформа запускает минерализацию, а не просто заполняет дефект полимером.
• Работает вместе со слюной. То, что обычно мешает адгезиву (влага), здесь помогает — источник ионов для роста.
• Потенциально долговечнее. Эмалеподобный слой должен лучше держаться в кислотных атаках, чем органические смолы. (Окончательно это покажут клинические испытания.) 

Ограничения

• Пока лаборатория. Речь о in vitro/модельных тестах. В клинике на слой действуют щётка, еда, циклы кислоты/щёлочи и микробиота — нужна проверка долговечности и безопасности у людей. 
• Источники сырья. Кератин может быть животного/человеческого происхождения — впереди вопросы стандартизации, аллергии, этики и регуляторики. 
• Не «волшебная таблетка». Для средних и глубоких кариесов, сколов, трещин по-прежнему нужны пломбы/вкладки и врач. Кератиновый подход — про ранние поражения и профилактику. 

Что дальше

Команда уже продвигает технологию к практике (формуляции, стабильность, «режимы нанесения», пилотные испытания). Если клинические данные подтвердят лабораторные, у стоматологов появится новый класс покрытий — биошаблоны, которые доращивают собственную «эмаль» из того, что уже есть у нас во рту — из слюны.

Источник: Gamea S. и соавт. Biomimetic Mineralization of Keratin Scaffolds for Enamel Regeneration. Advanced Healthcare Materials, 2025. DOI: 10.1002/adhm.202502465