Czynniki kontrolujące powstawanie filmów ślinowych (SalFilm)

Celem pracy jest poznanie mechanizmów fizycznych i biochemicznych odpowiedzialnych za powstawanie i rozwój struktury (in vitro) błony śluzowej śliny oraz wpływ składników powszechnie występujących w żywności lub produktach do higieny jamy ustnej.

Ślina tworzy film lub błonkę na powierzchni jamy ustnej, która służy jako bariera ochronna i nawilża tkanki jamy ustnej podczas spożywania pokarmu. Jednak zapewnia również główne miejsce przylegania bakterii i gromadzenia się płytki nazębnej. Dlatego fizyczna i molekularna struktura filmu ślinowego jest ważna dla tego, jak wyczuwamy i smakujemy jedzenie, jak jedzenie jest rozkładane w jamie ustnej i jego skuteczność jako bariery ochronnej. Wiele wiadomo na temat składu śliny, ale bardzo niewiele wiadomo na temat składu i struktury filmu ślinowego lub błonki. Uważamy, że tworzenie filmu i jego właściwości fizyczne, takie jak lepkość i wytrzymałość, są wynikiem złożonych interakcji między różnymi białkami w ślinie oraz z innymi składnikami, takimi jak wapń i inne sole, składnikami żywności, takimi jak białka i emulgatory, oraz związkami aktywnymi w produktach do higieny jamy ustnej, takich jak konserwanty i środki powierzchniowo czynne. Badanie to określi, w jaki sposób tworzy się błona ślinowa, jej skład molekularny i jakie inne krytyczne składniki wpływają na jej zdolność do tworzenia stabilnej bariery ochronnej. Miejmy nadzieję, że ta wiedza przyczyni się w przyszłości do opracowania strategii projektowania zdrowszej żywności i skuteczniejszych zabiegów higieny jamy ustnej.

Fizyczne właściwości śliny nie są stabilne, ponieważ białka mają tendencję do agregacji po wydzieleniu, co wpływa na długość czasu, w którym można badać tworzenie filmu (ex vivo). Dlatego musimy używać świeżych próbek ludzkiej śliny pobranych od zdrowych ochotników przy użyciu określonego protokołu, aby zapewnić jakość próbek i oceniać je w ciągu czterech godzin od pobrania. Ślina zostanie pobrana (cała jama ustna lub ślinianka przyuszna), zabrana do laboratorium i pozostawiona do utworzenia warstw na modelowych powierzchniach, reprezentatywnych dla tych znajdujących się w jamie ustnej. Szybkość powstawania, wytrzymałość, grubość i masa warstw będą badane przy użyciu szeregu metod fizycznych. Określona zostanie również zawartość i skład białek, aby zidentyfikować składniki odpowiedzialne za różne etapy tworzenia filmu. Następnie określony zostanie wpływ warunków środowiskowych, takich jak pH, wapń i sól. Na koniec ustalimy, w jaki sposób filmy wchodzą w interakcje z zewnętrznymi składnikami znajdującymi się w żywności i produktach do higieny jamy ustnej, takimi jak białka, emulgatory, konserwanty i środki powierzchniowo czynne. Chociaż nie badamy wpływu interwencji dietetycznej na właściwości śliny, chcemy określić podstawowe mechanizmy odpowiedzialne za tworzenie i rozpad filmu. Do porównania śliny ślinianki przyusznej ze śliną z całej jamy ustnej od tych samych ochotników zostaną użyte sparowane testy T. Do porównania podobnych pomiarów na próbkach pochodzących od różnych ochotników zostaną użyte testy T dla dwóch próbek. Zostaną przeprowadzone kontrole diagnostyczne wyników w celu sprawdzenia, czy transformacje są wymagane do spełnienia założeń normalności.

Zostaną pobrane dwa rodzaje próbek śliny: ślina z całej jamy ustnej (WMS) i ślina ślinianki przyusznej (PS). Ślina będzie przechowywana w temperaturze 4°C (WMS można również odwirować przy 2700 xg przez 20 minut w temperaturze 5°C w celu usunięcia agregatów) i wykorzystana w ciągu 4 godzin od pobrania, ponieważ agregacja białek rozpoczyna się natychmiast po wydzieleniu, wpływając na właściwości tworzenia filmu, jak określono w poprzedniej pracy. Zastosowany zostanie szereg technik fizycznych w celu określenia szybkości i zakresu tworzenia błony, jak również grubości, masy i właściwości reologicznych, w różnych warunkach roztworu oraz w obecności i nieobecności dodanych składników, jak opisano powyżej. Określone zostanie również stężenie i skład białka. Umożliwi to ulepszenie projektu eksperymentu (np. normalizujące stężenie białka) w celu poprawy jakości wyników. Wyniki posłużą do projektowania dalszych badań z innymi ośrodkami wiedzy, aby zrozumieć wpływ na zachowanie filmu ślinowego in vivo oraz, na przykład, zmysłowe postrzeganie pokarmów i rolę śliny w trawieniu struktur pokarmowych .