Fogorvosi szemle, 2015 (108. évfolyam, 1-4. szám)
2015-03-01 / 1. szám
FOGORVOSI SZEMLE ■ 108. évf. 1. sz. 2015. 13-18. Debreceni Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Bioanyagtani és Fogpótlástani Tanszék* Debreceni Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Arc-, Állcsont és Szájsebészeti Tanszék** Debreceni Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Gyermekfogászati és Fogszabályozási Tanszék*** Fogsor alaplemezből kioldódó allergének kötődésének vizsgálata Fourier-Transzformációs Felületi Plazmon Rezonancia (FT-SPR) módszerrel BAKÓ JÓZSEF', DR. KELEMEN MÁTÉ", DR. SZALÓKI MELINDA', DR. VITÁLYOS GÉZA"', DR. RADIOS TÜNDE', DR. HEGEDŰS CSABA" A fogászatban az új anyagrendszerek megjelenésével párhuzamosan egyre nagyobb ütemben növekszik a potenciálisan allergiás tünetek kiváltására alkalmas anyagok köre. Az adott allergénnek rendkívül kis mennyisége is képes allergiás reakció kiváltására, ezért kiemelt jelentősége van ezen antigénként szereplő anyagok (például: formaldehid, metakrilsav, benzoil-peroxid) fehérjékhez való kötődési lehetőségeinek vizsgálatának. Ezen sajátosságok vizsgálatára a Fourier-Transzformációs Felületi Plazmon Rezonancia Spektroszkópia (FT-SPR) jól alkalmazható eljárás. A módszer előnyei közé sorolható a kiemelkedő érzékenység, a jelölés nélküli detektálás képessége, valamint a valós idejű vizsgálatok kivitelezésének lehetősége. Kísérleteink célja a formaldehid és metakrilsav mint a leggyakoribb fogászati allergének közé tartozó anyagok FT-SPR spektroszkópiás vizsgálata volt, kiemelt hangsúlyt fektetve koncentrációfüggő mérések elemzésére és kiértékelésére. Méréseinket formaldehid és metakrilsav desztillált vizes hígítási soraival végeztük. Eredményeinkkel igazoltuk, hogy az eljárás elméletileg lehetővé teszi az SPR-chip fölött áramoltatott oldat koncentrációjának akár százezrelékes nagyságrendű megváltozásának detektálását is. A koncentrációfüggő vizsgálataink során bizonyítottuk, hogy a módszer kvantitatív meghatározásra is alkalmas. Kísérleteink alapján megállapítható az eljárás széleskörű alkalmazhatósága, amely nagyban megkönnyítheti a biomolekuláris kölcsönhatások jövőbeli feltérképezését és megértését. Kulcsszavak: formaldehid, metakrilsav, allergén, Fourier-Transzformációs Felületi Plazmon Rezonancia Spektroszkópia (FT-SPR) Bevezetés A fogászat szakterületén széles körben használt polimerek (fogsorok alaplemezei, kompozit tömőanyagok stb.) gyakran váltanak ki allergiás reakciókat a pácienseknél [1,11]. A fogászatban leggyakrabban alkalmazott polimer a polimetil-metakrilát (PMMA), amely a metakrilsav metilészterének (metil-metakrilát - MMA) polimerje. A monomerek polimerré történő átalakulása azonban nem tökéletes, ezért MMA monomerek maradnak vissza, amelyek a polimerből kioldódhatnak [3, 13, 17]. Az MMA molekulák oxidációjakor formaldehid, hidrolízisekor pedig metakrilsav keletkezik [19]. Ezen molekulák citotoxikusak, emellett fokozott reaktivitásuknak köszönhetően a leggyakoribb fogászati allergének közé tartoznak [8, 9]. A Felületi Plazmon Rezonancia (SPR) spektroszkópia egy olyan detektálási módszer, amelynek segítségével egy a detektorként használt fémfelszín közvetlen közelében, a különböző kötések/kötődések kialakulásának hatására bekövetkező törésmutató-változást lehet nagy pontossággal nyomon követni. A módszer alapja a felületi plazmon rezonanciajelenség, ami egy fém-dielektrikum határfelületen az úgynevezett vezetési elektronok mozgásához kapcsolódó elektronsűrűség-hullámok gerjesztésekor következik be. A mérés elvét az biztosítja, hogy ha egy adott fém felületére valamilyen anyag fizikai vagy kémiai úton kötődik, vagy arról leválik, illetve a fém körüli közeg törésmutatója megváltozik, az az adott fém elektronjainak állapotát megváltoztatja. A bekövetkezett változásokat ezzel a technikával különösen nagy érzékenységgel detektálhatjuk [5, 10, 12]. Hagyományos SPR Spektroszkóppal végzett mérések során a fény hullámhosszát állandó értéken tartva vizsgálják a visszavert fénysugár intenzitását a beesési szög változásának függvényében. Minimális reflektancia a rezonanciaszög esetén tapasztalható, amely maximális SPR- választ vált ki. Az FT-SPR Spektroszkópia lehetővé teszi, hogy az SPR-mérések FT-IR (Fourier-Transzformációs Infravörös Spektroszkópia) platformon, tehát ezen készülékkel egybeépítve kerüljenek kivitelezésre. Ezáltal az FT-IR tulajdonságai - úgymint a nagyfokú érzékenység, a multiplexes és a változtatható hullámhossz - technikai Érkezett: 2014. szeptember 29. Elfogadva: 2014. november 19.