Une équipe de chercheurs menée par Werner E.G. Müller, de l’Université Johannes Gutenberg de Mayence (Rhénanie-Palatinat), a découvert, dans les éponges marines, un biosilicate permettant de réaliser des revêtements médicaux biocompatibles, par exemple pour la médecine dentaire ou les implants osseux.
Werner E.G. Müller fait partie des pionniers de la recherche sur les éponges marines. De 2001 à 2011, de nombreuses recherches sur les propriétés biologiques et la structure chimique des éponges marines, ainsi que sur leurs applications dans le domaine biomédical, ont été menées au Centre de compétence BIOTECmarin.
En 2007, W. Müller a fondé la société NanotecMARIN afin d’étudier en particulier le squelette inorganique des éponges marines. Celui-ci est constitué de de silicate, qui est également important chez l’homme pour la formation des os. L’origine de ce silicate est restée longtemps inconnue.
Les chercheurs de NanotecMARIN ont pu identifier l’enzyme silicatéine comme la substance permettant aux éponges de produire du biosilicate transparent à partir de dioxyde de silicium. Puis, après avoir identifié le gène codant de la silicatéine, ils ont développé un procédé de production biotechnologique du biosilicate.
En raison de sa grande stabilité et du fait qu’il favorise la formation osseuse, le biosilicate est particulièrement adapté en tant que revêtement de surface pour les dents. En vieillissant, les dents deviennent plus sensibles au froid et à l’acidité, en raison d’une déminéralisation progressive. Le risque de carie est alors augmenté. L’idée est de les protéger en réalisant une couche de protection à base de biosilicate. L’équipe de W. Müller a réussi à faire fabriquer par l’enzyme une couche de silicate autour d’une dent. Pour ce projet, l’entreprise a été financée à hauteur de 180.000 euros par le Ministère fédéral allemand de l’enseignement et de la recherche (BMBF), dans le cadre de l’initiative « KMU-innovativ » (PME innovantes).
Le biosilicate doit, à présent, être testé sur les patients. Selon W. Müller, le biomatériau pourrait être utilisé en médecine dentaire d’ici trois ans.
En parallèle, l’équipe de chercheurs devraient tester le biosilicate sur des implants osseux. Le biomatériau permettrait d’empêcher que les prothèses soient reconnues comme corps étrangers et les protégeraient ainsi du système immunitaire du patient. Selon W. Müller, le but des chercheurs est de développer des matrices biologiques tridimensionnelles en biosilicate, qui pourraient permettre l’ostéogenèse, et serait ainsi très utile en médecine régénérative.
