El folículo dental , también conocido como saco dental, está formado por células mesenquimales y fibras que rodean el órgano del esmalte y la papila dental de un diente en desarrollo. [1] Es un saco vascular fibroso [2] que contiene el diente en desarrollo y su órgano odontogénico . El folículo dentario (DF) se diferencia en el ligamento periodontal . Además, puede ser el precursor de otras células del periodonto , incluidos osteoblastos , cementoblastos y fibroblastos . Se desarrollan en el hueso alveolar, el cemento con fibras de Sharpey.y las fibras del ligamento periodontal respectivamente. Similar a la papila dental , el folículo dental proporciona nutrición al órgano del esmalte y la papila dental y también tiene un suministro de sangre extremadamente rico. [2]
Papel en la erupción del diente
El papel formativo del folículo dental comienza cuando la corona del diente está completamente desarrollada y justo antes de la erupción del diente hacia la cavidad bucal . [2]
Aunque los mecanismos de erupción de los dientes aún no se han entendido por completo, en general se puede estar de acuerdo en que muchos factores, juntos, afectan el proceso de erupción de los dientes , por lo que es muy difícil diferenciar las causas y los efectos. [3] Se han propuesto muchas teorías sobre la erupción de los dientes . Ideas como la remodelación del hueso alveolar , elongación radicular y, en cierta medida, el razonamiento más probable de la erupción dentaria en el ser humano es la formación del ligamento periodontal .
Remodelación de huesos
La remodelación ósea de los maxilares se ha asociado a la erupción dentaria de tal manera que en la fase pre-eruptiva de un diente, el patrón natural de crecimiento del maxilar o la mandíbula teóricamente movería los dientes por la deposición selectiva y la reabsorción de hueso en los alrededores adyacentes de el diente. [3] Una secuencia de experimentos en perros proporciona la evidencia más confiable para demostrar que la remodelación ósea es una causa del movimiento de los dientes.
Cuando se detiene una erupción conectando el germen del diente en el margen inferior de la mandíbula o cuando el folículo dental permanece intacto mientras se extrae el premolar en desarrollo, los osteoclastos agrandan el canal gubernacular mientras se desarrolla una vía eruptiva dentro del hueso que cubre el hueso. diente enucleado. Sin embargo, no se desarrollará ninguna vía eruptiva si se extrae el folículo dentario. Además, la réplica estallará con el desarrollo de una vía eruptiva siempre que el folículo dental se conserve cuando un duplicado exacto de silicona o metal reemplaza el germen del diente.
Estas observaciones deben examinarse con prudencia y con gran detalle. En primer lugar, se ha demostrado inequívocamente que las vías eruptivas se desarrollan en huesos privados de un diente en gemación o en crecimiento. En segundo lugar, proporcionaron pruebas para demostrar que el folículo dentario está involucrado en el proceso. Por lo tanto, solo cuando se pueda confirmar el depósito de hueso concurrente en la base de la cripta y se pueda demostrar que la inhibición de dicho depósito de hueso muestra una interferencia con la erupción del diente , entonces la conclusión de que una vía eruptiva que se forma dentro del hueso significa que la remodelación ósea es el factor clave. causa de la formación de dientes.
En muchos estudios, con el uso de tetraciclinas como indicadores de la deposición ósea, se ha demostrado que la resorción ósea es la actividad principal en el fondo de ojo de un alvéolo en varias especies, incluidos los seres humanos. Por ejemplo, en los seres humanos, la base de la cripta de los primeros molares permanentes y terceros molares permanentes se reabsorberá repetidamente a medida que ocurra la erupción de estos dientes, aunque, en los segundos molares y segundos premolares, habrá algún depósito óseo en el piso de la cripta. Por la circunstancia de la erupción demostrada de un duplicado inactivo, muchos pensarían que la remodelación ósea sería la única razón. Sin embargo, de acuerdo con lo que se discutirá a continuación, se puede concluir que el tejido folicular es responsable de este movimiento, respaldado por pruebas. Además, en algunas investigaciones recientes, se ha observado que el crecimiento del hueso alveolar en la base de la cripta es un requisito previo para la erupción de los molares en ratas. Sin duda, es necesario prestar más atención a la erupción dentaria intraósea . Independientemente de si el crecimiento óseo es una fuerza motriz principal, se puede estar de acuerdo en que para que ocurra la erupción dentaria, se requiere el folículo dentario y que, como se discutirá más adelante, el folículo dentario regula la remodelación ósea.
Folículo dental
Las investigaciones muestran una serie repetida de actividades celulares que involucran la reducción del epitelio dental y el folículo vinculado a la erupción del diente que ayuda a la absorción ósea y la degradación del tejido conectivo. [3] Con la falta del factor estimulador de colonias 1, un factor que estimula la diferenciación de los osteoclastos, en los animales osteopetróticos no existe ningún mecanismo para la eliminación del hueso y, por lo tanto, se previene la erupción. La erupción ocurrirá cuando se permita la diferenciación de los osteoclastos debido a la administración local del factor estimulante de colonias 1. Las proteasas, que son producidas por el epitelio reducido del esmalte, dan como resultado un camino de menor resistencia ya que promueven la ruptura del tejido conectivo. Cuando se estimula el crecimiento del hueso alveolar en la base de la cripta, también puede ser necesaria la expresión de la proteína morfogenética 6 ósea en el folículo dentario.
También se cree que existe una señalización entre el folículo dentario y el epitelio del esmalte reducido. Esta señalización podría ser una razón plausible de la notable regularidad de los tiempos de erupción porque el epitelio del esmalte posiblemente esté programado como parte de su ciclo de vida funcional. La señalización también ayudaría a explicar por qué el folículo radicular, que no está relacionado con la reducción del epitelio del esmalte, está involucrado en la formación del ligamento periodontal pero no experimenta degeneración.
Ligamento periodontal
Las células del folículo dentario se diferenciarán en fibroblasto formador de colágeno de cementoblastos y ligamentos periodontales , que produce y secreta cemento en la superficie de las raíces de los dientes. A medida que las raíces del diente se rompen, algunas células del folículo dental invadirán las raíces del diente. Algunas células del ligamento también formarán fibras delicadas que aparecen a lo largo de las raíces en desarrollo cerca de la región cervical de la corona. Lo más probable es que estos sean los fibroblastos de células madre que forman los principales grupos de fibras que emergerán a medida que las raíces se alarguen. A medida que las fibras se implantan en el cemento de la superficie de la raíz, el otro extremo se unirá al hueso alveolar en formación . [1]
El rejuvenecimiento y el desarrollo del ligamento periodontal se han tomado como un factor en la erupción del diente debido al poder de tracción que poseen los fibroblastos y debido a los resultados experimentales que se basan en el incisivo de rata en erupción incesante. No es el mismo caso donde la existencia de un ligamento periodontal no siempre se corresponde con la reabsorción en dientes que tienen un período de crecimiento limitado. Sin embargo, ocurren casos en los que brotan dientes desarraigados y cuando hay un ligamento periodontal y el diente no erupciona. [3]
Existe una diferencia significativa en la formación de fibras entre los dientes que tienen predecesores y los dientes que no tienen predecesores. [4] Para el primer grupo de dientes (como los incisivos permanentes, los caninos y los premolares), el grupo de fibras principales se desarrollará más tarde que en el último grupo de dientes (como los dientes temporales y los molares permanentes). Se puede observar que la mitad coronal del ligamento periodontal está formada por haces de fibras de colágeno principales bien compuestas y orientadas oblicuamente cuando un molar permanente en erupción entra en la cavidad bucal. Lo contrario también es cierto. La mayor parte del ligamento periodontal de un premolar permanente en erupción está privado de un número discernible de haces de fibras de colágeno principales organizados que pasan del diente al hueso alveolar .
Determinantes moleculares de la erupción dental
La erupción del diente es un proceso muy controlado que involucra al órgano del diente, que consiste en el folículo dentario y el órgano del esmalte, y los tejidos alveolares adyacentes. El equilibrio entre la formación de tejido de hueso, ligamento periodontal y raíz, y la destrucción de tejido de hueso, tejido conectivo y epitelio provoca el movimiento de los dientes. Los osteoclastos se obtienen de los monocitos circulantes que se extraen químicamente al lugar donde tiene lugar la reabsorción ósea durante la remodelación ósea. Un factor de crecimiento, el factor estimulador de colonias 1, producido por el folículo dentario, favorece la diferenciación de los monocitos en macrófagos y osteoclastos. Además, como resultado del factor de crecimiento epidérmico , el órgano del esmalte produce interleucina-1 alfa , un promotor de la resorción ósea, que induce a las células foliculares a producir el factor estimulante de colonias 1 . En el proceso de erupción del diente , también puede estar involucrada la proteína quimiotáctica 1 de los monocitos . [3]
La señalización a través del factor nuclear kB activado por receptor o del ligando del factor nuclear kB activado por receptor o vía osteoprotegerina controla la osteoclastogénesis. En el vértice del folículo dentario, la osteoprotegerina previene la formación de osteoclastos y su expresión está regulada negativamente. En definitiva, se acentúa la acentuación de la diferenciación de osteoblastos en la base de la cripta alveolar. En la porción basal del folículo dentario está indicado un alto nivel de factor de transcripción 2 relacionado con Runt , que participa en la diferenciación y función de los osteoblastos . La regulación a la baja de la expresión del factor de transcripción-2 relacionado con Runt en la porción del ápice del folículo dentario, que apoya la remoción de hueso a lo largo de la superficie en la que erupciona el diente, se debe al factor de crecimiento transformante b. Se ha demostrado que la aceleración de la erupción de los incisivos en roedores se ve afectada por el factor de crecimiento epidérmico que aumenta el nivel de expresión para la transformación del factor de crecimiento b.
Papel en el desarrollo de quistes y tumores odontogénicos [5]
Papel en el desarrollo de quistes y tumores odontogénicos
Las patologías más comunes asociadas al folículo dentario son el quiste dentígero, el tumor odontogénico queratoquístico y el ameloblastoma. Los carcinomas, como el carcinoma intraóseo primario y los otros tumores, incluidos el sarcoma y el bromixoma, también pueden asociarse con el folículo dentario.
Quiste dentígero (folicular)
El segundo quiste odentogénico más común es el quiste folicular. El quiste se desarrolla en el folículo dentario normal que rodea a un diente no erupcionado. También puede desarrollarse a partir de la ruptura del retículo estrellado o la acumulación de líquido entre las capas reducidas del epitelio del esmalte.
Características clínicas
El quiste dentígero se encuentra a menudo en áreas donde se encuentran dientes no erupcionados. Estas áreas, en orden decreciente de frecuencia, son terceros molares mandibulares, terceros molares superiores y caninos maxilares. El quiste puede crecer hasta un tamaño grande, reemplazar el diente con el que está asociado o apenas causar reabsorción de las raíces de los dientes adyacentes.
Diagnóstico
Se requieren evaluaciones clínicas y radiográficas para diagnosticar quistes dentígeros. Un quiste está presente cuando el espacio folicular excede los 5 mm desde la corona. Sin embargo, es posible que los queratoquistes y los ameloblastomas imiten el aspecto radiográfico de los quistes foliculares. La aspiración se puede utilizar para diferenciar las lesiones.
Tratamiento
- Marsupialización
Este procedimiento es la extracción parcial del diente asociado. La ventaja de este procedimiento es que mantiene la vitalidad de los dientes y es menos invasivo. La desventaja es que requirió cuidados posteriores sustanciales y se cura muy lentamente.
- Enucleación
Este procedimiento consiste en la extracción completa del diente asociado. La ventaja de la enucleación es que la cavidad del quiste se cura con el tiempo y el tejido del quiste completo está disponible para el examen histológico. La desventaja es que si el quiste involucra los ápices de los dientes vitales adyacentes, la cirugía podría privar a los dientes de su suministro de sangre y matar los dientes virales.
Tumores odontogénicos
Los tumores odontogénicos pueden consistir en epitelio odontogénico, tejido conectivo odontogénico o ambos. Los tumores odontogénicos que consisten predominantemente en epitelio surgen del epitelio odontogénico. Los tumores odontogénicos compuestos por tejido conectivo odontogénico surgen de la región ectomesenquimatosa del germen dentario, ya sea de la papila dentaria o del folículo dentario. Los tumores odontogénicos de origen mixto contienen tanto epitelio ameloblástico como tejido odontoblástico mientras están en crecimiento activo. Después de su completo desarrollo, se compone principalmente de esmalte, dentina y cemento.
Células madre del folículo dental
La presencia de células madre en la cavidad dental es una parte integral de la capacidad del DF para diferenciarse en el ligamento periodontal . [6] [7] El conocimiento actual sobre las células madre presentes en los FD se basa en la extracción de FD de raíces inmaduras de dientes impactados. En comparación con el DF de un diente con erupción típica, el DF de un diente impactado , por ejemplo, el tercer molar, no rodea al diente y, posteriormente, se divide en dos partes.
La sección periapical: rodea el vértice de la raíz del diente en desarrollo y media la erupción del diente. La sección coronal: está unida a la raíz del diente en desarrollo y media el crecimiento óseo. Las células madre aisladas de estas dos partes se resumen a continuación.
Células precursoras multipotentectomesenquimales
Las células precursoras multipotentectomesenquimales, también denominadas DFC, se encuentran en la parte coronal del DF de los terceros molares humanos impactados que contienen. Las DFC se consideran multipotentes y son especialmente precursoras de las células del aparato de inserción de los dientes. Las células de esta estructura tisular expresan marcadores típicos de fibroblasto, osteoblastos alveolares y cementoblastos de PDL. Cuando se cultivan, las DFC tienen una morfología comparable a la de un fibroblasto y expresan marcadores como Nestin y STRO-1, que son marcadores típicos de las células madre dentales. Estas células tienen una gran proliferación y proliferan típicamente a una tasa más alta que la de una célula madre mesenquimatosa derivada de la médula ósea en proliferación.
Regulación de DFC
El inicio de la diferenciación está controlado por varios factores extracelulares diferentes, como factores de crecimiento, contactos célula-célula, matriz extracelular y carga mecánica. Estos factores se coordinan para inducir o modular el proceso de diferenciación en un tipo de célula corporal funcional particular. [6] [8]
Recientemente se han realizado algunos estudios sobre la diferenciación de DFC cultivadas en células biomineralizantes . Estos estudios revelaron nuevas formas en las que funcionan los mecanismos de diferenciación celular. Además, la proteómica y la transcriptómica con DFC proporcionaron información sobre los perfiles de expresión de todo el genoma . Estos ayudan a mostrar más claramente los mecanismos moleculares en las células. La vía de la quinasa regulada por señales extracelulares ( ERK) también se reveló durante la diferenciación osteogénica de las DFC mediante estas investigaciones.
La proteómica y la transcriptómica identificaron factores de transcripción regulados como SP1 y TP53. Estos factores de transcripción fueron identificados con mayor precisión por bioinformática después del análisis del proteoma. El papel de estos factores de transcripción regula la proliferación y diferenciación celular de las DFC.
Las células del folículo dentario humano son células progenitoras. Diferentes estudios sugirieron que la diferenciación osteogénica de las DFC está controlada por BMP2 e IGF2, que son factores de crecimiento. Sin embargo, la influencia de BMP2 e IGF2 en la diferenciación de DFC no se ha analizado con demasiada profundidad. Hubo un estudio que examinó las DFC después de la inducción de la diferenciación osteogénica con BMP2, IGF2 y un medio de diferenciación osteogénica estándar (ODM) con dexametasona . La actividad de la fosfatasa alcalina y la acumulación de calcio mostraron diferenciación osteogénica después de todos los tratamientos, pero con la diferenciación más efectiva por ODM. Además, los marcadores del proceso de diferenciación de osteoblastos estaban regulados positivamente mucho más en las células tratadas con BMP2 o IGF2 que en las células tratadas con ODM. Para encontrar la razón entre estas diferencias, los perfiles de expresión de todo el genoma se compararon en una etapa de diferenciación temprana. Los marcadores de condroblastos en células diferenciadas con BMP2 y los marcadores generales para la diferenciación / proliferación celular en células tratadas con IGF2 se regularon significativamente. Sin embargo, las DFC tratadas con ODM expresaron marcadores tardíos de DFC diferenciadas osteogénicas, como el factor de transcripción ZBTB16, que no se expresa en células diferenciadas con BMP2 o IGF2. Por lo tanto, este estudio muestra que la diferenciación osteogénica de DFC se puede activar con todos los inductores probados. Sin embargo, para analizar este mecanismo, el factor de transcripción ZBTB16 es un objetivo para futuras investigaciones.
DLX3, un factor de transcripción , que está relacionado con la vía BMP2 inducida en DFC diferenciadas osteogénicas fue capaz de desencadenar la viabilidad celular y la diferenciación osteogénica de DFC a través del bucle de retroalimentación BMP2 / Smad1).
Los CFD controlan la cantidad proporcional de los tres tejidos periodontales, lo que incluye un buen equilibrio entre el tamaño del ligamento periodontal y la cantidad de cemento circundante y hueso alveolar. Un alto nivel de ligamento periodontal en el periodonto apoya el crecimiento del cemento y el hueso alveolar . Es por eso que una matriz extracelular blanda apoya la diferenciación osteogénica de las DFC.
La capacidad de migración de las DFC [6]
La capacidad de migración de las DFC se puede examinar histológicamente; durante este proceso, las DFC demuestran una amplia capacidad migratoria para las células madre mesenquimales dentales , durante las etapas iniciales del desarrollo de la raíz del diente. [9] En comparación con la capacidad de migración de las células madre de la pulpa dental de los dientes de leche y las células madre de la papila apical dental (células progenitoras derivadas de la cresta neural dental, dNC-PC), se ha descubierto que las DFC tienen la mayor velocidad de migración celular. . Además, la migración de DFC puede acelerarse durante el cultivo, con el uso de factores de crecimiento que se encuentran en la matriz de tejido duro dental, como TGF-β o BMP2, que también se ha encontrado que participan en la diferenciación de DFC [10].
Células madre de la cresta neural embrionaria derivadas de folículos (FENCSC) [6]
Las FENCSC son una subpoblación de DFC, sin embargo, ambas difieren en sus propiedades de migración celular. Las FENSC expresan altos niveles de marcadores de células madre embrionarias (TRA1-60, TRA1-81, OCT-4) y transcripciones de ARNm para Nanog y Rex-1. Tienen la capacidad de diferenciarse en células de las tres capas germinales. Algunos ejemplos incluyen, músculo liso y esquelético, osteoblastos, neuronas , células gliales y adipocitos y, por lo tanto, muestran pluripotencia . Estas células también tienen altos niveles de actividad telomerasa [11].
Una estrategia que permite el aislamiento de tipos específicos de células madre dentro del folículo dental, como las FENCSC, se conoce como clasificación de células activadas por fluorescencia . El cultivo celular también es importante para considerar la comprensión de la morfología celular. Agrupaciones de células esferoides de DFC y FENCSC en condiciones de cultivo de células sin suero.
La elección de las condiciones adecuadas de cultivo celular es de gran importancia para una característica específica de las células madre dentales. Por ejemplo, tanto las DFC como las FENCSC forman grupos de células similares a esferoides en condiciones de cultivo celular sin suero.
Células madre de folículos periapicales (PAFSC) [6]
Una vez que se completa el desarrollo de la raíz del diente, el DF desaparece, lo que significa que todas las células se consideran parte del periodonto. [6] Antes de esta etapa, una parte periapical del DF se adhiere al vértice de la raíz del diente en desarrollo y se denomina folículo periapical. Por lo tanto, las células indiferenciadas dentro de este tejido se conocen como células madre de folículos dentales periapicales (PAFSC) y pueden aislarse de las células formadoras de colonias dentro de cultivos de células de folículos periapicales. Los marcadores típicos expresados dentro de estas células incluyen CD44 y STRO1 . Tanto la capacidad de migración celular como la capacidad de proliferación celular de estas células son mayores que varios tipos de células madre mesenquimales dentales. Los PFAC son objetivos de la odontología regenerativa debido a su alto potencial de diferenciación multipotente en todos los tipos de tejido dental. A pesar del origen de desarrollo estrechamente relacionado de PAFScs y DFScs, todavía hay mucho que aprender sobre los PAFSC y cómo se comparan con DFSc.
Papel en la odontología regenerativa [5]
Los folículos dentales humanos se pueden separar de las muelas del juicio impactadas con raíces dentales sin desarrollar. Por tanto, las células ectomesenquimales indiferenciadas pueden aislarse tanto de las partes apical como de la corona del folículo dentario humano. El folículo dental contiene varios tipos de células madre multipotentes. Son progenitores de todo tipo de células periodontales y proporcionan una fuente celular potencial para la regeneración periodontal.
Ver también
- Desarrollo de los dientes
Similar al hueso alveolar, el ligamento periodontal se deriva del saco dentario.
Referencias
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