Nie mehr dritte Zähne? Wissenschaftler lassen Zahnschmelz wachsen

August 1, 2026 4 Min Read

Eigentlich eine Unmöglichkeit … bislang jedenfalls.

Zahnschmelz ist die härteste Substanz des menschlichen Körpers. Er bildet die äußere Schicht der Zähne, schützt das darunterliegende, empfindlichere Dentin und die Zahnpulpa vor mechanischer Abnutzung durch Kauen, Temperaturreize, Säuren und Bakterien. Zahnschmelz lebt nicht. Er enthält keinerlei Zellen und verhält sich daher wie ein Sonderangebot bei Lidl:

Once it’s gone it’s gone.

Wer erinnert sich nicht an die Zahncremewerbung aus seiner Jugend …. “dann geht das Zahnfleisch mehr und mehr zurück, das Ende ist Zahnausfall”. Über einen etwas anderen Pfade führt auch ein Verlust, Abrieb, ein wie auch immer ausgelöstes Abhandenkommen des Verlusts von Zahnschmelz dazu, dass die Dritten Zähne näher rücken, wenn man nicht auf seinem Zahnfleisch oder freigelegten Kiefer kauen will.

Zahnschmelz besteht aus einem komplexen Geflecht prismatisch in Reihe geschalteter Stäbchen aus Apatit-Nanokristallen – ein ausgeklügeltes System aus Bündeln von Hydroxylapatit-Nanokristallen, die weitgehend parallel zur Längsachse des Prismas ausgerichtet sind und durch Interprismen-Schmelz mit etwas anderer Kristallorientierung aufgefüllt werden.

Die Hierarchie ist effektiv. Die hierarchische „Stäbchen-Struktur“ macht den Schmelz besonders hart und bruchfest.

Prismatischer Zahnschmelz wird ergänzt durch a-prismatischen Zahnschmelz, parallel zueinander liegende Apatitkristalle, die eher flächig bzw. senkrecht zur Oberfläche orientiert sind und zumeist als erste Linie der Verteidigung die Oberfläche von Zahnschmelz bevölkern. Beides, a- und prismatischer Zahnschmelz bildet die Schutzschicht für Dentin, eine mineralisierte Kollagen-Matrix, die feine Kanälchen (Dentintubuli), die zum Zahnmark (Pulpa) führen, enthält. Ist der Schmelz abgetragen, dann liegt das Dentin frei. Das ist der Hauptgrund für Zahnempfindlichkeit (Hypersensibilität).

Für diejenigen, die sich wissenschaftlich mit Zähnen beschäftigen, ist Enamel / Zahnschmelz eine Art heiliger Gral, der sich bislang standhaft jedem Versuch widersetzt hat, ihn zu rekonstituieren, wiederaufzubauen.

Das scheint gerade anders geworden zu sein:

Hasan, A., Chuvilin, A., Van Teijlingen, A. et al. (2025). Biomimetic supramolecular protein matrix restores structure and properties of human dental enamel. Nature Communication 16(9434).

Hasan et al. (2025) berichten von Experimenten und Computerberechnungen, die auf der Verwendung einer klinisch verträglichen supramolekularen Proteinmatrix basiert. Diese Proteinmatrix: Elastin-ähnliche Rekombinamer-Moleküle (ELR) ahmt die Struktur und Funktion der natürlichen Schmelzentwicklungsmatrix nach. Wird ELR auf erodierte Zahnoberflächen aufgetragen, dann löst ELR epitaktisches Wachstum von Apatit-Nanokristallen aus, also ein Wachstum, das die Kristallstrukturstruktur fortführt und somit als Zahnschmelz-“Ersatz” gelten kann.

Elastin-ähnliche Rekombinamer Moleküle (ELR) werden aus proteinbasierten Biomaterialien hergestellt, die Struktur und Eigenschaften des natürlichen Proteins Elastin nachahmen. Gemeinhin werden ELR aus E-coli-Bakterien “hergestellt”. Sie bestehen aus wiederholten Aminosäure-Sequenzen, die Elastin ähneln, weshalb sie “biokompatibel” sind, abgebaut werden können und vor allem sehr formbar sind, was ihren Einsatz erheblich erleichtert.

Die Ergebnisse basieren unter anderem aus ex-vitro Versuchen am extrahierten Backenzahn, der zunächst angeäzt wurde, um den Zahnschmelz zu zerstören. Die ELR-Matrix wurde tropfenweise auf die Zahnoberflächen aufgetragen, mit einer Dicke von 2–10 µm. Die so beschichteten Ex-Backenzähne wurden 10 Tage lang bei 37 °C in einer übersättigten Fluorapatit-Lösung oder in künstlichem Speichel gehalten. Zuweilen wurde gerührt oder es wurden Enzyme wie α-Amylase, Lysozym, Proteinase K zugesetzt. Anschließend wurde die ELR-Matrix mit Elastase abgebaut, um die mineralisierte Schicht freizulegen.

Die Ergebnisse zeigen nicht nur, dass ELR in Gegenwart von Ca²⁺ stabile Fibrillen (15–40 nm breit, Mikrometer lang) aufbaut. Innerhalb von Stunden entstanden zuerst amorphe Calciumphosphat-Plättchen, die sich zu Fluorapatit-Nanokristallen umwandelten. Das Ende war epitaktisches Wachstum:

Eine rund ~10 µm dicke, gut orientierte Schicht auf a-prismatischem Zahnschmelz;
Eine ebensolche auf prisamtischem Zahnschmelz, und zwar unter Erhaltung der vorhandenen Prisma-/Interprisma-Struktur.
Und eine rund ~5 µm dicke, aprismatisch-ähnliche Schicht auf Dentin.

Der Zahn wurde remineralisiert, er wies die mechanischen Eigenschaften auf, die man von einem Zahn erwartet (wer will schon, dass seine Zähne unter heftigem Bürsten zerbröseln) und, zu guter letzt: seine Bruchfestigkeit war deutlich erhöht.

Rundum gute Nachrichten also.

Und wie immer, wenn eine Studie nur gute Nachrichten zu produzieren scheint, suchen wir nach dem Haar in der Suppe. Im vorliegenden Fall sind es gleich mehrere, die den euphorischen Genuss eindämmen.

Die Ergebnisse basieren auf ex-vitro Backenzähnen, die in einer künstlichen Atmosphäre, die wenig mit einer Mundhöhle gemein hat, gehalten wurden.
Die neue Schicht “Zahnschmelz” ist um rund das 50fache dünner als ausgewachsener Zahnschmelz und benötigte 10 Tage um zu wachsen. 10 Tage beim Zahnarzt? Nicht wirklich die Aussicht.
Für den Erfolg ist bislang die Verwendung organischer Lösungen (DMSO usw.) notwendig. Ein Fressen für Regulatoren …
Schließlich haben zwei der Autoren, die an der Studie mitgearbeitet haben, ein ureigenes Interesse an erfolgreichen Experimenten, denn sie haben bereits ein Unternehmen gegründet, das den Zahnschmelz-Erfolg in Münzen übertragen will

“A.H. and A.M. are two of the co-founders and hold equity in Mintech-Bio Ltd, a company that has been established to translate this technology. The other authors declare no competing interests.”

Man soll eben den Tag nie vor dem Abend loben und mit Euphorie zurückhaltend sein.

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