En los vertebrados, un odontoblasto es una célula de origen de la cresta neural que forma parte de la superficie externa de la pulpa dental y cuya función biológica es la dentinogénesis , que es la formación de la dentina , la sustancia que se encuentra debajo del esmalte dental en la corona y del cemento en la raíz.
Estructura
Los odontoblastos son células columnares grandes, cuyos cuerpos celulares se disponen a lo largo de la interfaz entre la dentina y la pulpa, desde la corona hasta el cuello y el ápice radicular en un diente maduro. La célula es rica en retículo endoplasmático y complejo de Golgi, especialmente durante la formación de la dentina primaria, lo que le permite tener una alta capacidad secretora; primero forma la matriz colágena para formar la predentina, y luego los niveles minerales para formar la dentina madura. Los odontoblastos forman aproximadamente 4 μm de predentina diariamente durante el desarrollo dental. [ 1 ]
Durante la secreción tras la diferenciación de las células externas de la papila dental, se observa que está polarizada, de modo que su núcleo se alinea alejándose de la dentina recién formada, con su complejo de Golgi y retículo endoplasmático hacia la dentina, lo que refleja su secreción unidireccional. Así, con la formación de la dentina primaria, la célula se desplaza pulparmente, alejándose de la membrana basal (futura unión dentinoesmalte) en la interfaz entre el epitelio interno del esmalte y la papila dental, dejando atrás el proceso odontoblástico dentro de la dentina. El cuerpo celular del odontoblasto mantiene su estructura cónica con fibras citoesqueléticas, principalmente filamentos intermedios . A diferencia del cartílago y el hueso, así como del cemento, el cuerpo celular del odontoblasto no queda atrapado en el producto; más bien, una larga extensión citoplasmática unida permanece en la dentina formada. [ 2 ] La diferenciación del odontoblasto se lleva a cabo mediante moléculas de señalización y factores de crecimiento en las células del epitelio interno del esmalte. [ 1 ]
Al igual que el esmalte, la dentina es avascular. La nutrición de los odontoblastos dentro de la dentina proviene de los túbulos dentinarios a partir del líquido tisular que originalmente viajó desde los vasos sanguíneos ubicados en el tejido pulpar adyacente. Dentro de cada túbulo dentinario hay un espacio de tamaño variable que contiene líquido dentinario, una prolongación odontoblástica y posiblemente un axón aferente (véase la siguiente sección). Se presume que el líquido dentinario en el túbulo también incluye el líquido tisular que rodea la membrana celular del odontoblasto, que es continuo desde el cuerpo celular en la pulpa. [ 2 ]
Se ha demostrado que los odontoblastos secretan la proteína de la matriz extracelular reelina . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
Una fibra nerviosa pulpar A-delta (dolor nocivo, corto e intenso) se enrolla alrededor de la base de este proceso o se introduce brevemente en el túbulo dentinario junto con el proceso del odontoblasto (máx. ~0,1 mm). Este proceso se encuentra en el túbulo dentinario. En primates, se observaron husos de esmalte donde el proceso del odontoblasto llega hasta el límite entre la dentina y el esmalte. Con el descubrimiento de TRPC5 como transductor de frío, la teoría de la transducción del odontoblasto se ha convertido en una explicación probable de la hipersensibilidad dentinaria [ 6 ].
La contribución de los canales TRPC5 a la función sensorial en los odontoblastos sigue siendo controvertida [ 7 ].
Se ha demostrado que la comunicación de señales entre odontoblastos y neuronas a través de los canales Piezo1/TRPA1 y la panexina-1 en los odontoblastos, así como los receptores P2X3 en las neuronas A-delta, participa en la generación de sensibilidad/hipersensibilidad dentinaria. Los odontoblastos son necesarios para la transducción sensorial y la generación de sensibilidad dentinaria como células receptoras mecanosensoriales. [ 8 ]
Desarrollo
Los odontoblastos aparecen por primera vez en los sitios de desarrollo dental a las 17-18 semanas de gestación y permanecen presentes hasta la muerte, a menos que sean destruidos por un ataque bacteriano o químico, o indirectamente por otros medios como el calor o un traumatismo (por ejemplo, durante procedimientos dentales). Los odontoblastos eran originalmente las células externas de la papila dental. Por lo tanto, la dentina y el tejido pulpar tienen antecedentes embriológicos similares, ya que ambos derivan originalmente de la papila dental del germen dental. [ 2 ]
Función
- Para ayudar en la secreción de dentina intertubular y peritubular (la dentina que rodea el proceso odontoblástico) que forma el túbulo dentinario, lo que a su vez organiza y fortalece la dentina en su conjunto.
- Mantenimiento general tanto del túbulo dentinario como del líquido dentinario (contenido de iones/proteínas, etc.).
- Secretar dentina esclerótica ante un ataque carioso para bloquear los túbulos dentinarios, ralentizando así el avance del ataque (el espacio aéreo por encima del bloqueo se conoce como trayecto muerto).
- Para canalizar las señales de ataque al cuerpo celular odontoblástico, iniciando así la secreción de dentina reaccional.
- Actuar como un componente celular del sistema de detección de temperatura dental, ya sea detectando directamente los cambios de temperatura o detectando las fuerzas hidrocinéticas del movimiento del fluido en los túbulos o una combinación de ambos. [ 6 ]
Los odontoblastos secretan dentina durante toda la vida, a diferencia del esmalte, que se considera dentina secundaria una vez completada la formación de la raíz, lo que podría ser un intento de compensar el desgaste natural del esmalte . Esto se debe a la retención de los odontoblastos dentro del diente, a lo largo de la pared pulpar externa. [ 2 ]
Los odontoblastos también secretan dentina terciaria cuando se irritan. Esta secreción suele deberse a un ataque químico, ya sea por la difusión de sustancias químicas a través de la dentina que dañan a los odontoblastos, o por la difusión de metabolitos bacterianos tóxicos a través de los túbulos dentinarios en caso de caries. Esta dentina terciaria se denomina dentina reactiva. Su objetivo es frenar el avance de la caries para que no alcance la pulpa.
En caso de una infección que penetra la dentina hasta la pulpa o muy cerca de ella, o en caso de muerte de odontoblastos por otro tipo de ataque (por ejemplo, químico o físico), las células mesenquimales indiferenciadas pueden diferenciarse en células similares a los odontoblastos, las cuales secretan otro tipo de dentina reparadora debajo del sitio del ataque. Esto no solo ralentiza el avance del ataque, sino que también previene la difusión de bacterias y sus metabolitos hacia la pulpa, reduciendo la probabilidad de necrosis pulpar parcial.
La distinción entre los dos tipos de dentina terciaria es importante, ya que son secretadas por células diferentes con propósitos distintos. La dentina reactiva se secreta a velocidades variables, dependiendo de la velocidad de progresión de la caries en la superficie externa de la dentina. Histológicamente, se distingue fácilmente por su estructura tubular desordenada, la ubicación de la secreción (sobresale hacia la cavidad pulpar) y su grado de mineralización ligeramente inferior al normal. El diente suele poder salvarse con una simple restauración. En cambio, la dentina reparadora se secreta cuando el diente tiene un mal pronóstico.
Otros animales
Los dientes en la rádula de los moluscos también son producidos por células denominadas "odontoblastos".
Véase también
Referencias
- 1 2 Histología oral de Ten Cate, Nanci, Elsevier, 2013, página 170
- 1 2 3 4 Fehrenbach, MJ y Popowics, T. (2006). Embriología, histología y anatomía dental ilustradas , 6.ª edición, Elsevier, páginas 67-68.
- ↑ Buchaille R, Couble ML, Magloire H, Bleicher F (septiembre de 2000). "Una biblioteca de ADNc sustractiva basada en PCR a partir de células odontoblásticas humanas: identificación de nuevos genes expresados en células formadoras de dientes". Matrix Biology . 19 (5): 421–30 . doi : 10.1016/S0945-053X(00)00091-3 . PMID 10980418 .
- ↑ Bleicher F, Couble ML, Buchaille R, Farges JC, Magloire H (agosto de 2001). "Nuevos genes implicados en la diferenciación de odontoblastos". Adv . Dent. Res. 15 : 30–3 . doi : 10.1177/08959374010150010701 . PMID 12640735. S2CID 38535458 .
- ↑ Maurin JC, Couble ML, Didier-Bazes M, Brisson C, Magloire H, Bleicher F (agosto de 2004). "Expresión y localización de reelina en odontoblastos humanos". Matrix Biology . 23 (5): 277– 85. doi : 10.1016/j.matbio.2004.06.005 . PMID 15464360 .
- 1 2 Bernal L, et al. (marzo de 2021). "Los canales TRPC5 de los odontoblastos señalan el dolor por frío en los dientes" . Science Advances . 7 (13) eabf5567. doi : 10.1126/sciadv.abf5567 . PMC 7997515. PMID 33771873 .
- ↑ Held, Katharina; Lambrechts, P; Voets, T; Bultynck, G (julio de 2021). "Grito por helado: TRPC5 como sensor de frío en los dientes" (PDF) . Cell Calcium . 97 (10241) 102419. doi : 10.1016/j.ceca.2021.102419 . PMID 33993004 .
- ^ Ohyama, S; Ouchi, T; Kimura, M; Kurashima, R; Yasumatsu, K; Nishida, D; Hitomi, S; Ubaidus, S; Kuroda, H; Ito, S; Takano, M; Ono, K; Mizoguchi, T; Katakura, A; Shibukawa, Y (diciembre de 2022). "El eje piezo1-pannexin-1-P2X3 en odontoblastos y neuronas media la transducción sensorial en la sensibilidad dentinaria" . Fronteras en Fisiología . 13 891759. doi : 10.3389/fphys.2022.891759 . PMC 9795215 . PMID 36589456 .
- Desarrollo dental