In-vitro-Untersuchungen zur Bildung individualspezifischer Schmelzpellikel

Das Ziel der vorliegenden In-vitro-Studie war es, den Einfluss der individuellen Speichelzusammensetzung auf die Pellikel qualitativ und quantitativ zu untersuchen. Dabei wurde zunächst der Untersuchung individueller Variationen der Speichelproteine nachgegangen und ein geeignetes Modell zur In-vitro-Pellikelbildung mit synthetischem Hydroxylapatit erstellt. Die Frage nach der Selektivität bzw. der Individualität der Pellikel sollte anschließend mit diesem Vorgehen bearbeitet werden. In die Untersuchung zur individuellen Speichelqualität gingen Proben unstimulierten und stimulierten Mischspeichels sowie Parotisspeichels von 11 Probanden ein. Der Gesamtproteingehalt, die Proteinzusammensetzung des Speichels und die an synthetischem Hydroxylapatit gebildete Pellikel wurde mit einer Hochdruckflüssigkeitschromatographie (HPLC) an einer hydrophoben C8-(Zorbax)-Säule und mit einem Wasser/Acetonitrilgradienten analysiert. Um den Einfluss der Dauer der Speichelexposition auf die Pellikelzusammensetzung zu beurteilen, wurden 2 Versuchsregime mit einmaliger oder viermaliger Speichelerneuerung in einer Stunde mit den Proben von 11 Probanden untersucht. Die Speichelproteine ließen sich in 9 Peaks, die von A bis I bezeichnet wurden, reproduzierbar trennen; ihre Identifikation konnte mit Referenzproteinen bzw. über massenspektrometrische Bewertung der Hauptbestand-teile vorgenommen werden. Die quantitative Bewertung erfolgte mit einem BSA-Standard. Stimulierter Mischspeichel wies den höchsten Proteingehalt (2674 µg/ml) gegenüber dem un-stimulierten Mischsekret (1830 µg/ml) auf und wurde deshalb zum Studium der In-vitro-Pellikelbildung ausgewählt. Intraindividuell bestand eine geringere Variabilität im Proteinspektrum als interindividuell. Die als Histatine (Peak A) und PRP (Peak D) bezeichneten Fraktionen nahmen den größten Anteil der Speichelproteine ein, deren Mengen mit 1190 bzw. 456 µg/ml berechnet wurden. 10 mg Hydroxylapatit (Fluka, Fast Flow) adsorbierten in vitro in einer Stunde 330-340 µg Protein aus einem Milliliter Speichel. Wenn in dieser Zeit Speichel mehrfach angeboten wurde, beinhaltete die artifizielle Pellikel 440 – 450 µg Protein und wies auf die Reifung der Pellikel hin, wie sie auch in vivo beschrieben ist. Am Apatit wurden von den 9 Fraktionen nur fünf (B, C, D, E und I) gebunden. Eine besondere Anreicherung erfolgte für die Fraktion E (Statherin). Die Korrelationsanalyse zwischen Ausgangsspeichel und artifizieller Pellikel zeigte, dass die Fraktionen C, D, E und I selektiv in der Pellikel gebunden wurden. Qualitative Unterschiede im Proteinmuster des Speichels deuteten sich in massenspektrometrisch separierbaren polymorphen Molekülspezies der PRP an, die ihren Niederschlag auch in der Pellikel fanden. Die vorliegende Studie ließ quantitative und qualitative individuelle Unterschiede im Speichel- und Pellikelproteinmuster erkennen, so dass die differente Speichelzusammensetzung einen Einfluss auf die protektiven Eigenschaften der Pellikel haben könnte, und somit der Pellikeleinfluss und seine präventive Steuerung weiterhin eine Zielrichtung kariologischer Forschung darstellen sollte