Der Zahnschmelz ist die härteste Substanz des menschlichen Körpers. Bisher glaubte man, dies sei in dessen Zusammensetzung begründet. Aber nicht nur. Neueste Erkenntnisse zeigen, dass die extreme Härte insbesondere aus der Anordnung der Teilchen resultiert.

Tagtäglich sind unsere Zähne enormen Kaukräften ausgesetzt, die im Schnitt bei ca. 800 N/cm² liegen. Dass unsere Zähne diesem mehrmals täglich wiederkehrenden Druck ein Leben lang standhalten, haben wir vor allem der Festigkeit des Zahnschmelzes zu verdanken. Dieser setzt sich zu rund 96 Prozent aus einem komplexen Geflecht aus Hydroxylapatit-Nanokristallen zusammen, die in verschiedenen Formationen gebündelt sind.

Allerdings nicht in Reih und Glied, sondern „krumm und schief“, wie US-amerikanische Forscher nun herausfanden. So gelang es ihnen, mithilfe einer speziellen Darstellungstechnik, die Ausrichtungen der einzelnen Nanokristalle zu messen. Es zeigte sich, dass die einzelnen Nanokristalle zu den benachbarten Kristallen um ein bis 30 Grad „fehlausgerichtet“ sind.

Die Forscher sind davon überzeugt, dass eben dieses „Durcheinander“, die ungleichmäßige Ausrichtung der Nanokristalle für die optimale Festigkeit des Zahnschmelzes sorgt und Querrisse verhindert.

Die Ergebnisse der Untersuchung wurden im Fachjournal Nature Communications veröffentlicht.

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