Gel lässt schmelzähnliche Schicht an Zähnen im Labor wachsen

Forschende der University of Nottingham haben in einer am 4. November 2025 in Nature Communications veröffentlichten Studie gezeigt, dass eine von ihnen entwickelte Proteinmatrix an extrahierten menschlichen Zähnen mit unterschiedlich starker Erosion bis hin zu freiliegendem Dentin mineralisierte Schichten von bis zu 10 Mikrometer Dicke wachsen lässt. Im Labor stellte die Matrix dabei prismatische, interprismatische und aprismatische Schmelzmerkmale wieder her und brachte Steifigkeit, Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit des Gewebes zurück. Eine Mitteilung der Universität Nottingham datiert die Veröffentlichung des Fachartikels auf den 4. November 2025; The Independent berichtete einen Tag später, am 5. November 2025 und schrieb, die Ergebnisse seien an diesem Tag veröffentlicht worden. Seit dem 6. Juli 2026 wird das Produkt Epinamel in einer laufenden, auf etwa 20 Patientinnen und Patienten angelegten Pilotstudie am Kings College London geprüft.

Wie die Matrix Schmelz nachbildet

Zahnschmelz besitzt laut der Studie keine Fähigkeit zur Regeneration, seine künstliche Wiederherstellung im klinischen Einsatz habe sich bislang als schwierig erwiesen. Die Forschenden entwickelten deshalb eine anpassbare supramolekulare Matrix auf Basis elastinähnlicher Rekombinamere, die Struktur und Funktion der schmelzbildenden Matrix nachahmt. Laut einer Mitteilung der Universität Nottingham bildet das aufgetragene Gel eine dünne, robuste Schicht, die in den Zahn eindringt und Löcher sowie Risse füllt. Diese Schicht wirkt anschließend als Gerüst, das Calcium- und Phosphationen aus dem Speichel aufnimmt und durch sogenannte epitaktische Mineralisierung geordnet neues Mineral wachsen lässt, wodurch Struktur und Eigenschaften gesunden Zahnschmelzes wiederhergestellt werden sollen. Der Laborversuch mit einer ELR-Matrix auf einem TEM-Gitter nutzte eine definierte Mineralisierungslösung mit Calcium-, Phosphat- und Fluoridionen. Zähne verlieren laut dem National Institute of Dental and Craniofacial Research den ganzen Tag über Mineralien und gewinnen sie mit Speichel sowie Fluorid zurück; ist durch fortschreitende Karies ein Loch entstanden, gilt der Schaden nach Angaben der Behörde als dauerhaft und muss von einem Zahnarzt gefüllt werden. Die Studienautoren selbst sehen in ihrer Arbeit Potenzial, die Technologie künftig klinisch bei Schmelzerosion und dentaler Überempfindlichkeit einzusetzen.

Von Laborversuchen an Zähnen zur Studie an Patienten

Für die klinische Prüfung von Epinamel liegt laut Health Research Authority seit dem 14. Januar 2026 ein positives Ethikvotum vor. Sponsor der Studie ist das Unternehmen Mintech Bio Ltd, das nach eigenen Angaben aus 14 Jahren Forschung von Mitgründer Alvaro Mata an der Queen Mary University entstand; Kooperationspartner ist der Guy's and St Thomas' NHS Foundation Trust. Hauptautor Abshar Hasan ist nach Angaben von Futura-Sciences ebenfalls Mitgründer von Mintech-Bio, das die Technologie kommerzialisiert. Laut Studienregister sollen Personen zwischen 12 und 60 Jahren mit White-Spot-Läsionen, also frühen, nicht kavitierten Kariesflecken rund um ehemalige Zahnspangen-Brackets, teilnehmen; jeder Teilnehmende erhält das Testprodukt auf einer Mundseite und das Vergleichsprodukt Curodont Repair auf der anderen. Primärer Endpunkt ist die anhand kalibrierter Fotografien gemessene Veränderung der Läsionsgröße in Mikrometern nach sechs Wochen, als Nebenkriterium dient eine Fluoreszenzmessung mit dem Gerät DIAGNOdent. Die Pilotstudie ist zudem unverblindet. Der Abschluss der Studie wird für den 31. Januar 2027 geschätzt, veröffentlichte Ergebnisse am Menschen liegen in den ausgewerteten Quellen bislang nicht vor.

Evidenz zu anderen Materialien und Grenzen des Laborbefunds

Eine systematische Übersichtsarbeit von April 2026 wertete 31 Studien zu ähnlichen Materialien aus, darunter 8 klinische Studien am Menschen und 23 Laborstudien. Sie kam zu dem Schluss, dass selbstorganisierende Peptide wie SAP P11-4 sowie chitosanbasierte Materialien zwar konsistente Remineralisierungsvorteile zeigten, die Evidenz dafür aber überwiegend aus Laborversuchen stamme und weitere gut konzipierte klinische Studien nötig seien. Wie groß der Abstand zum Vorbild noch ist, zeigt ein Vergleich der Maßeinheiten: Die im Labor nachgewachsene Schicht der Nottinghamer Matrix misst nach einer einzelnen Anwendung rund 10 Mikrometer, natürlicher Zahnschmelz ist an der Kaufläche dagegen bis zu 2.000 Mikrometer dick, wie das Wissenschaftsmagazin Futura-Sciences berichtete. Das Magazin hielt im März 2026 fest, dass offen bleibe, ob das Gel auch in einem lebenden Mund hält, wie viele Anwendungen nötig wären und ob 10 Mikrometer neues Mineral die Karieshäufigkeit bei Patienten tatsächlich senken.

Der Fahrplan bis zum voraussichtlichen Studienabschluss im Januar 2027

Der Studienplan sieht drei Termine vor: eine Voruntersuchung der Eignung, einen Besuch in Woche 0 und den Abschlussbesuch in Woche 6 mit einer möglichen Verschiebung um bis zu zwei Wochen nach hinten, bei denen unter anderem Fluoreszenzmessungen und Zahnaufnahmen erfolgen sollen. Der Rekrutierungszeitraum ist mit Juli 2026 bis Januar 2027 angegeben, der Registereintrag wurde zuletzt am 4. September 2026 aktualisiert. Laut einer Pressemitteilung der Universität Nottingham hatte Studienleiter Alvaro Mata die Markteinführung des ersten Produkts für das auf die Mitteilung folgende Jahr in Aussicht gestellt.