Los odontoblastos, las células que forman la dentina de un diente, tienen una función recién descubierta: detectar el frío, que puede causar dolor en los dientes; Pero los científicos también han encontrado una forma de bloquear el camino hacia los dientes sensibles al frío.

Los investigadores de BOSTON informan en Avances en la ciencia que descubrieron una nueva función para los odontoblastos, las células que componen la dentina, el caparazón debajo del esmalte dental que envuelve la pulpa blanda que contiene nervios y vasos sanguíneos. «Descubrimos que los odontoblastos, que apoyan la forma del diente, también son responsables de la percepción del frío», dice el patólogo Dr. medicina Jochen Lennerz, uno de los autores principales del artículo y director médico del Centro de Diagnóstico Integrado del Hospital General de Massachusetts (MGH). “Esta investigación aporta una nueva función a esta célula, que es emocionante desde el punto de vista de la ciencia básica. Pero ahora también sabemos cómo podemos interrumpir esta función del sensor de frío para inhibir el dolor de muelas. »

Los dientes que duelen por la exposición al frío pueden aparecer por muchas razones. Muchas personas han experimentado un dolor intenso a causa del frío, por ejemplo, cuando tienen un agujero en un diente de una cavidad no tratada. Los dientes también pueden volverse muy sensibles al frío causado por la erosión de las encías debido al envejecimiento. Algunos pacientes con cáncer tratados con quimioterapia a base de platino tienen una sensibilidad extrema al frío en todo el cuerpo. «Una brisa en la cara se registra como un dolor extremo en los dientes, que incluso puede llevar a algunos pacientes a interrumpir la terapia», dice Lennerz.

Se sabía que el dolor de muelas era difícil de investigar. La dureza de un diente hace que sea un tejido difícil de estudiar e inducir dolor de muelas en humanos. Para hacer esto, el diente debe estar abierto. Por tanto, el equipo de investigación llevó a cabo experimentos en ratones cuyos molares se perforaron bajo anestesia. Los ratones con lesiones en los dientes muestran dolor en su comportamiento; Por ejemplo, beben hasta un 300% más de agua azucarada que sus compañeros de camada sin dañar los dientes. En estudios anteriores, el equipo de investigación descubrió TRCP5, una proteína codificada por el gen TRCP5 y expresada en los nervios de muchas partes del cuerpo. Su descubrimiento anterior permitió a los investigadores centrarse en TRCP5 como mediador para el dolor por frío.

Al examinar ratones modificados genéticamente sin el gen TRCP5, los investigadores encontraron que los ratones con dientes lesionados no mostraban ningún aumento en el comportamiento de beber y se comportaban como ratones sin lesiones en los dientes.

«Ahora tenemos evidencia definitiva de que el sensor de temperatura TRCP5 transmite frío a través del odontoblasto y activa los nervios, lo que provoca dolor e hipersensibilidad al frío», dice Lennerz. «Esta sensibilidad al frío puede ser la forma en que el cuerpo protege un diente dañado de lesiones adicionales».

En respuesta al frío en particular, la proteína TRCP5 abre canales en la membrana de los odontoblastos, permitiendo que otras moléculas como el calcio entren en la célula e interactúen con ella. Por ejemplo, cuando la pulpa del diente se inflama desde una cavidad profunda, TRCP5 es sobreabundante, lo que provoca una mayor transmisión de señales eléctricas a través de los nervios que salen de la raíz del diente y van al cerebro, donde se siente el dolor. A medida que las encías se desvían del envejecimiento, los dientes pueden volverse hipersensibles a medida que los odontoblastos perciben frío en un área del diente recién expuesta. «La mayoría de las células y tejidos ralentizan su metabolismo cuando hace frío, razón por la cual los órganos de donantes se ponen en hielo», dice Lennerz. «Pero TRPC5 hace que las células sean más activas en el frío, y la capacidad de los odontoblastos para detectar el frío a través de TRPC5 es lo que hace que este descubrimiento sea tan emocionante».

Lennerz confirmó la presencia de la proteína TRPCS en dientes humanos extraídos, lo que fue un tour de force técnico. «Nuestros dientes no están diseñados para cortarse en capas ultrafinas para que puedan examinarse con un microscopio», dice Lennerz, quien primero tuvo que descalcificar los dientes y colocarlos en epoxi antes de cortarlos y los canales TRPC5 identificaron los odontoblastos. .

El equipo de investigación también identificó un objetivo farmacológico para minimizar la sensibilidad de los dientes al frío. El aceite de clavo se ha utilizado como cura para el dolor de muelas durante siglos. El ingrediente activo del aceite de clavo es el eugenol, que bloquea el TRCP5. Las pastas dentales que contienen eugenol ya están en el mercado, pero los resultados de este estudio pueden conducir a aplicaciones más efectivas en el tratamiento de dientes sensibles al frío. Y puede haber usos novedosos para el eugenol, como el tratamiento sistémico de pacientes con extrema sensibilidad al frío debido a la quimioterapia. «Tengo curiosidad por ver cómo otros investigadores aplicarán nuestros resultados», dice Lennerz.

###

La financiación principal de esta investigación proviene de Deutsche Forschungsgemeinschaft y el Instituto Médico Howard Hughes.

Dr. medicina Katharina Zimmermann es la investigadora principal y profesora de Heisenberg, fisióloga y jefa del grupo de investigación Nocicepción y Termosensación en el Instituto de Anestesiología de la Universidad Friedrich-Alexander (FAU) en Erlangen-Nuremberg. Lennerz es profesor asociado de patología en la Escuela de Medicina de Harvard (HMS). El coautor principal David Clapham, MD, PhD, es vicepresidente y director científico del Instituto Médico Howard Hughes y profesor de investigación cardiovascular y profesor emérito de neurobiología en HMS. La co-primera autora Laura Bernal, PhD, es candidata a doctorado en el laboratorio Zimmermann y en el Instituto de Biología de Sistemas de la Universidad de Alcalá en Madrid.

A través del Hospital General de Massachusetts

Fundado en 1811, el Hospital General de Massachusetts es el hospital universitario original y más grande de la Escuela de Medicina de Harvard. El Mass General Research Institute administra el programa de investigación hospitalaria más grande del país, con más de $ 1 mil millones en actividades de investigación anuales y más de 9.500 investigadores que trabajan en más de 30 institutos, centros y departamentos. En agosto de 2020, Mass General fue votado como el número 6 en la lista de los mejores hospitales de Estados Unidos de US News & World Report.

DEJA UNA RESPUESTA

Por favor ingrese su comentario!
Por favor ingrese su nombre aquí