PROTEINS OF MINERALIZED DENTAL TISSUES
Authors: Силин Алексей Викторович , Терехов Александр Юрьевич , Андреевская Марина Владиленовна , Марьянович Александр Тимурович 
Published: November 2022

Твердость зубных тканей является результатом биоминерализации внеклеточного матрикса: аморфное внеклеточное вещество становится микроструктурированным и постепенно насыщается соединениями кальция и фосфора до степени, позволяющей выдерживать высокие механические нагрузки. В этом процессе участвуют гидроксиапатит (HAP), образующий в матриксе громоздкие кристаллические структуры, и многочисленные белки, вырабатываемые специализированными клетками. Белки внеклеточного матрикса играют ключевую роль, как формирующую, так и регулирующую. Современная стоматология уверенно переходит на молекулярно -генетический уровень. В данном обзоре рассматриваются основные матричные белки минерализованных тканей зубов - белки эмали, дентина и цемента. Они являются уникальными агентами, задающими характер минерализации и специфическую функцию этих тканей в составе зуба. Большое внимание уделено роли генетических нарушений в стоматологической патологии. Обзор включает данные о нарушении развития зубов у лабораторных животных с искусственно нарушенной генетической регуляцией белков минерализованных тканей зуба. Среди протеаз матрикса дентина особое внимание уделено матриксным металлопротеазам, которые представляют собой группу кальцийзависимых цинксодержащих эндопептидаз, участвующих в основном в развитии и ремоделировании внеклеточного матрикса благодаря своей способности расщеплять органические молекулы. Обзор будет способствовать более глубокому пониманию врачами -стоматологами сути процессов, протекающих в матриксе зуба при его минерализации, и роли специфических белков в этих процессах.

The hardness of dental tissues is a result of the extracellular matrix biomineralization; the amorphous extracellular substance becomes microstructured and gradually saturated with calcium and phosphorous compounds to the extent that allows withstanding high mechanical loads. This process involves hydroxyapatite (HAP), which forms bulky crystalline structures in the matrix, and numerous proteins produced by specialized cells. Proteins of the extracellular matrix play a pivotal role, both formative and regulatory. Modern stomatology is confidently passing on to the molecular genetic level. This review addresses the major matrix proteins of mineralized dental tissues - enamel, dentin and cementum proteins. They are unique agents that set the mineralization pattern and specific function of these tissues within a tooth. Much attention is paid to the role of genetic disorders in dental pathology. The review includes data on impaired dental development in laboratory animals with artificially disrupted genetic regulation of mineralized dental tissue proteins. The review will promote deeper insight into the core of the processes proceeding in the dental matrix during its mineralization and the role of tooth -specific proteins in these processes in health and disease. Among dentin matrix proteases, special attention has been paid to matrix metalloproteases, that compose a group of calcium -dependent zinc -containing endopeptidases involved mainly in the development and remodeling of the extracellular matrix due to their ability to break down organic molecules.