Importante paso hacia el desarrollo del esmalte dental biológico

Establecimiento de organoides a partir de folículos dentales humanos. un esquema de la configuración de cultivo de organoides. Desarrollo progresivo de estructuras organoides después de sembrar folículos dentales disociados (DF) en medio organoide dental (TOM) (pasaje 0, P0) y transitabilidad robusta (imágenes de campo claro de la P indicada). b Análisis histológicos (H&E) y ultraestructurales (TEM) de organoides dentales cultivados en TOM durante 14 días. El recuadro y la flecha indican epitelio cúbico (CE) y epitelio escamoso (SE), respectivamente. ce Imágenes de contraste de fase de campo claro e imágenes de tinción de inmunofluorescencia para marcadores como se indica, de tejido DF primario y organoides completamente desarrollados (día 14). Las flechas indican células doblemente positivas de los marcadores indicados. Las áreas encuadradas se amplían. Se usó DAPI (azul) para marcar los núcleos. Barras de escala: 50m, salvo que se indique lo contrario. Crédito: Ciencias de la vida celular y molecular (2022). DOI: 10.1007/s00018-022-04183-8

Actualmente, los dentistas reparan las caries y los daños en el esmalte con la ayuda de materiales de obturación blancos sintéticos. No hay alternativa natural a esto. Pero un nuevo modelo 3D con células madre dentales humanas podría cambiar esto en el futuro. Los resultados de la investigación dirigida por el profesor Hugo Vankelecom de KU Leuven y la profesora Annelies Bronckaers de UHasselt se han publicado en Cellular and Molecular Life Sciences.

Nuestros dientes son muy importantes en las actividades cotidianas, como comer y hablar, así como fundamentales para nuestra autoestima y bienestar psicológico. Se sabe relativamente poco sobre los dientes humanos. Una razón importante es que ciertas células madre dentales humanas, a diferencia de las de roedores, son difíciles de cultivar en el laboratorio. Es por eso que el equipo de KU Leuven del profesor Hugo Vankelecom, en cooperación con UHasselt, desarrolló un modelo de investigación en 3D con células madre del folículo dental, un tejido membranoso que rodea los dientes humanos no erupcionados.

«La ventaja de este tipo del modelo 3D es que reproduce de forma fiable las propiedades originales de las células madre. Podemos recrear una pequeña parte de nuestro cuerpo en el laboratorio, por así decirlo, y utilizarlo como modelo de investigación», dice el profesor Vankelecom. «Al usar células madre dentales, podemos desarrollar otras células dentales con este modelo, como ameloblastos que son responsables de la formación del esmalte».

Material de relleno biológico

Cada día, nuestros dientes estamos expuestos a ácidos y azúcares de los alimentos que pueden causar daño a nuestro esmalte. El esmalte no se puede regenerar, lo que hace necesaria la intervención del dentista. El dentista tiene que rellenar las posibles caries con materiales sintéticos. «En nuestro nuevo modelo, hemos logrado convertir las células madre dentales en ameloblastos que producen componentes de esmalte, que eventualmente pueden conducir a un esmalte biológico. Ese esmalte podría usarse como un material de relleno natural para reparar el esmalte dental», explica la estudiante de doctorado Lara Hemeryck. “La ventaja es que de esta manera, la fisiología y función del tejido dental se repara de forma natural, mientras que este no es el caso de los materiales sintéticos. Además, habría menos riesgo de necrosis dental, que puede ocurrir en la superficie de contacto cuando se utilizan materiales sintéticos».

Impacto en muchos sectores

No solo los dentistas podrían ayudar a sus pacientes con este material de relleno biológico. El modelo de células 3D también puede tener aplicaciones en otros sectores. Por ejemplo, podría ayudar a la industria alimentaria a examinar el efecto de determinados productos alimenticios sobre el esmalte dental, o a los fabricantes de pasta de dientes para optimizar la protección y el cuidado. «Además, queremos combinar este modelo con otros tipos de células madre dentales para desarrollar otras estructuras dentales y, finalmente, un diente biológico completo. Ahora, nos enfocamos en los ameloblastos, pero nuestro nuevo modelo claramente abre varias posibilidades para futuras investigaciones e innumerables aplicaciones», concluye el profesor Vankelecom. información: Lara Hemeryck et al, Organoides de dientes humanos que muestran fenotipo de tallo epitelial y potencial de diferenciación, Cellular and Molecular Life Sciences (2022). DOI: 10.1007/s00018-022-04183-8 Información de la revista: Cellular and Molecular Life Sciences

Proporcionado por KU Leuven Cita: Paso importante hacia el desarrollo del esmalte dental biológico (21 de abril de 2022) consultado el 29 de agosto de 2022 en https://medicalxpress. com/news/2022-04-important-biological-dental-enamel.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Además de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido i se proporciona únicamente con fines informativos.