Un nuovo dentifricio blocca i patogeni parodontali
Lo spin-off del Fraunhofer ha portato la tecnologia sul mercato
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La parodontite è molto diffusa e può avere gravi conseguenze sulla salute generale. I ricercatori del Fraunhofer hanno identificato una sostanza che inibisce selettivamente solo i batteri che causano la parodontite, preservando così l'equilibrio naturale del microbioma orale. Questa tecnologia è stata ulteriormente sviluppata e commercializzata come gamma di prodotti per l'igiene orale dalla società spin-off PerioTrap.
Il microbioma orale ospita più di 700 specie batteriche diverse, di cui solo alcune possono causare la parodontite. Queste aderiscono alla placca dentale, in particolare lungo il bordo gengivale, dove scatenano l'infiammazione (gengivite). Ciò può portare alla parodontite cronica, che non si limita a causare gengive ritirate e denti allentati: Se questi batteri entrano nel flusso sanguigno, possono anche contribuire allo sviluppo di diabete, malattie reumatiche, artrite, malattie cardiovascolari, malattie infiammatorie croniche dell'intestino e persino del morbo di Alzheimer.
I batteri patogeni vengono eliminati dai prodotti convenzionali per l'igiene orale, come i collutori a base di alcol e i prodotti contenenti clorexidina antisettica, ma questi eliminano anche i microrganismi benefici. Quando il microbioma orale si ristabilisce dopo il trattamento, i batteri patogeni come Porphyromonas gingivalis ottengono un vantaggio precoce perché proliferano particolarmente bene nel tessuto gengivale infiammato. I batteri benefici crescono più lentamente e il microbioma orale si sposta rapidamente dal suo equilibrio naturale alla disbiosi, permettendo alla malattia di ripresentarsi.
I ricercatori della sede di Halle dell'Istituto Fraunhofer per la terapia cellulare e l'immunologia IZI hanno identificato una sostanza che blocca selettivamente gli agenti patogeni dannosi come il Porphyromonas gingivalis senza influenzare altri batteri. Stephan Schilling, responsabile della sezione Biochimica molecolare dei farmaci e sviluppo di terapie del Fraunhofer IZI, spiega la specifica modalità d'azione della sostanza, nota come acetato di guanidinoetilbenzilamino imidazopiridina: "Invece di uccidere semplicemente gli agenti patogeni della gengivite, ne inibisce la crescita. Non potendo esercitare i loro effetti tossici, i batteri benefici possono occupare nicchie altrimenti inaccessibili per loro. In questo modo, la sostanza lavora in armonia con i batteri sani per ricostruire e stabilizzare delicatamente l'equilibrio microbico della bocca", spiega Schilling.
Dal concetto al prodotto
La base di questa tecnologia è nata da un progetto finanziato dall'UE che ha coinvolto numerosi partner internazionali. La società spin-off Periotrap Pharmaceuticals GmbH è stata fondata ad Halle nel 2018 con l'obiettivo di sviluppare prodotti innovativi per l'igiene orale. PerioTrap ha creato il suo dentifricio rispettoso dei microbi in stretta collaborazione con il Fraunhofer IZI e il Fraunhofer Institute for Microstructure of Materials and Systems IMWS. "Il prodotto è stato progettato per prevenire la parodontite. Come i dentifrici tradizionali, contiene anche abrasivi e fluoro per prevenire la carie", spiega Mirko Buchholz, uno dei fondatori dello spin-off.
Il superamento delle sfide tecnologiche ha richiesto un'ampia sperimentazione per sviluppare la sostanza identificata al Fraunhofer IZI in un ingrediente con tutte le proprietà necessarie. Il prodotto deve essere in grado di bloccare i batteri nocivi senza essere tossico, non deve essere assorbito dal corpo o entrare nel flusso sanguigno e non deve causare lo scolorimento dei denti.
Il team del Fraunhofer IZI ha condotto analisi biochimiche e studi di biologia strutturale per supportare lo sviluppo del prodotto. "Questo ci permette di comprendere meglio il funzionamento delle sostanze e di determinare la composizione ottimale degli ingredienti attivi del dentifricio", spiega Schilling. Il Fraunhofer IZI ha molti anni di esperienza nell'identificazione e nella sperimentazione di sostanze adatte a colpire meccanismi patologici o agenti patogeni, come quelli che causano malattie infettive.
Nel frattempo, il Fraunhofer IMWS ha contribuito con la sua esperienza nella scienza dei materiali, testando gli effetti di ogni nuova formulazione di dentifricio su denti e gengive. Come spiega Andreas Kiesow, Group Manager Characterization of Medical and Cosmetic Care Products: "La microscopia elettronica a scansione, la caratterizzazione chimica e le misurazioni quantitative ci permettono di trarre conclusioni dettagliate sulla compatibilità e sulla funzione di una sostanza. In parole povere: In definitiva, scopriamo se il dentifricio funziona o meno".
Qualità garantita dalle buone pratiche di laboratorio (GLP)
I ricercatori di entrambi gli istituti Fraunhofer hanno condotto il progetto in conformità agli standard di qualità della Buona Pratica di Laboratorio (GLP). Ciò consente di testare ingredienti e sostanze attive in condizioni rigorose e ufficialmente riconosciute, con risultati riconosciuti dalle autorità nazionali e internazionali. "La conformità alle linee guida GLP è stata un elemento chiave del progetto. Non ci siamo limitati a sviluppare un buon dentifricio con un nuovo ingrediente: abbiamo sviluppato un prodotto per l'igiene orale di alta qualità e di livello medico", afferma Schilling.
Lo sviluppo della tecnologia è in corso. Per l'utilizzo negli studi dentistici, gli esperti dello spin-off PerioTrap hanno collaborato con gli istituti Fraunhofer per sviluppare un gel curativo da applicare dopo la pulizia dentale professionale. Questo blocca i batteri patogeni, stabilizza il microbioma orale e mantiene le gengive morbide.
La tecnologia PerioTrap sarà utilizzata anche per sviluppare altri prodotti per la cura della bocca e dei denti. I ricercatori stanno attualmente lavorando a un collutorio, ad esempio, e a prodotti per altri mercati.
Anche gli animali domestici potrebbero beneficiare di una migliore igiene orale in futuro: poiché la malattia ha cause molto simili nei cani e nei gatti, sono in programma anche prodotti per la cura degli animali domestici.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
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