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Institut de science des matériaux

« En scellant la collaboration entre les laboratoires BMBI de l’UTC et LRS de SU, l’Institut est fortement structurant pour notre projet »

Entretien avec Karim El Kirat, du Laboratoire Biomécanique et Bioingénierie (BMBI), porteur de projet lauréat.

Projet 

Titre : TOOTHMIMIC - Enzyme-assisted mineralization for the design of biomimetic enamel

Appel à projet : projet doctoral, aap 2020

Axe thématique : Santé, société, industrie

Laboratoires coporteurs

  • Laboratoire Biomécanique et Bioingénierie (UTC)
  • Laboratoire de Réactivité de Surface (SU)

Entretien

Dans quel axe s’inscrit votre projet ?
Nous nous inscrivons dans l’axe Santé, dans le domaine des biomatériaux pour des applications en odontologie et chirurgie dentaire.
 
Pourquoi développer une action de recherche dans cette direction ?
Les partenaires du projet ont travaillé sur la biominéralisation du tissu osseux avec une approche biomimétique originale à base d’enzyme. Ces travaux ont montré la pertinence de cette approche et nous avons souhaité l’étendre à l’émail dentaire : il n’est pas capable de s’auto-réparer et sa composition est plus riche en minéral.

Quelle l’origine du projet ? et ses défis ?
L’origine du projet TOOTHMIMIC tient au challenge posé par la minéralisation de l’émail. Il est relativement simple de minéraliser un biomatériau par voie chimique ou enzymatique. Mais il est beaucoup plus difficile de développer une minéralisation in vitro qui reproduit les propriétés mécaniques d’un tissu minéralisé naturel. En travaillant sur l’os, nous avons développé des approches enzymatiques et des protocoles prometteurs qui permettent d’obtenir un matériau composite satisfaisant à l’échelle nanométrique.

En proposant de travailler sur l’émail, nous devrons relever plusieurs défis : changer d’échelle pour fabriquer des implants de taille millimétrique, préparer un matériau très minéralisé et le plus difficile, nous assurer que les propriétés mécaniques sont proches de celles de l’émail naturel.

L’accomplissement ultime sera d’obtenir un implant dentaire in vitro qui mime la nature chimique et les propriétés mécaniques de l’émail naturel et qui soit utilisable pour les applications dentaires.

Donc des retombées dans la médecine dentaire...
Le champ d’application principal se situe dans ce domaine mais plus largement on peut imaginer des applications plus larges par le renforcement des matériaux à différentes échelles par minéralisation enzymatique grâce aux protocoles que nous allons développer pour l’émail.

15/10/20

Traductions :