Amelogénesis

La amelogénesis es la formación de esmalte en los dientes y comienza cuando la corona se está formando durante la etapa avanzada del desarrollo del diente, después de que la dentinogénesis forma una primera capa de dentina. La dentina debe estar presente para que se forme el esmalte. También deben estar presentes ameloblastos para que continúe la dentinogénesis.

Los odontoblastos recién diferenciados envían un mensaje al epitelio interno del esmalte (IEE), que hace que las células epiteliales se diferencien aún más en ameloblastos secretores activos. La dentinogénesis, a su vez, depende de señales del IEE diferenciador para que el proceso continúe. Este requisito previo es un ejemplo del concepto biológico conocido como inducción recíproca, en este caso entre células mesenquimales y epiteliales.

Etapas

Se considera que la amelogénesis tiene tres etapas. La primera etapa se conoce como etapa inductiva, la segunda es la etapa secretora y la tercera etapa se conoce como etapa de maduración. Durante la etapa inductiva, se inicia la diferenciación de ameloblastos de la EEI. Las proteínas y una matriz orgánica forman un esmalte parcialmente mineralizado en la etapa secretora. La etapa de maduración completa la mineralización del esmalte.

Etapa inductiva (o presecretora)

En la etapa inductiva, la fase de morfodiferenciación, la forma de la corona está determinada por la etapa de campana del desarrollo del diente. Existe una lámina basal entre la EEI y la papila dental. En este momento la dentina no está mineralizada. La IEE cuboidea o columnar baja con núcleos centralizados y complejos de Golgi poco desarrollados.

La fase de diferenciación de la etapa de inducción se inicia con la presencia de predentina recién formada. Luego, las células IEE se alargan y se convierten en preameloblastos. Hay un cambio de polaridad. Cada preameloblasto se alarga y se convierte en un ameloblasto secretor, polarizado y posmitótico. Sin embargo, no hay tomos' proceso todavía. Es en esta etapa cuando los ameloblastos recién diferenciados envían una señal a través de la unión amelodentinaria (DEJ) para estimular la dentinogénesis.

Etapa secretora

En la etapa secretora, los ameloblastos son células columnares polarizadas. En el retículo endoplásmico rugoso de estas células, las proteínas del esmalte se liberan en el área circundante y contribuyen a lo que se conoce como matriz del esmalte, que luego es parcialmente mineralizada por la enzima fosfatasa alcalina. Cuando se forma esta primera capa, los ameloblastos se alejan de la interfaz con la dentina, permitiendo el desarrollo de Tomes' procesos al final de la celda que está en contacto con el DEJ. Tomos' Proceso es el término que se le da al final de la célula que deposita los cristales de la matriz del esmalte. Los tomos' Los procesos son en ángulo, lo que introduce diferencias en la orientación de los cristalitos y, por tanto, en la estructura. La formación de esmalte continúa alrededor de los ameloblastos contiguos, lo que da como resultado un área amurallada o fosa que alberga una cápsula de Tomes. proceso, y también hacia el final de cada Tomo' proceso, lo que resulta en una deposición de matriz de esmalte dentro de cada fosa. La matriz dentro de la fosa eventualmente se convertirá en una barra de esmalte y las paredes eventualmente se convertirán en esmalte interbarra. El único factor distintivo entre los dos es la orientación de los cristales de calcio.

Etapa de maduración

En la etapa de maduración, los ameloblastos transportan sustancias utilizadas en la formación del esmalte. Microscópicamente, el aspecto más notable de esta fase es que estas células se vuelven estriadas o tienen un borde ondulado. Estos signos demuestran que los ameloblastos han cambiado su función desde la producción, como en la etapa secretora, hasta el transporte. Las proteínas utilizadas para el proceso de mineralización componen la mayor parte del material transportado hacia la matriz, principalmente amelogeninas, ameloblastinas, esmaltinas y tuftelinas. El Ca2+ proviene principalmente del órgano del esmalte, y no de la papila dental, ya sea por transporte extracelular pasivo o por transporte intracelular activo. La ruta activa está controlada por los ameloblastos, por lo que el sitio de mineralización puede tener un clima estrictamente controlado, incluida la modulación de proteínas que inhiben la mineralización (por ejemplo, albúmina derivada del suero) y la concentración de iones.

A medida que se secreta el esmalte, se produce cierta mineralización por deposición de Ca2+ entre nanoesferas de amelogeninas que forman cristalitos. También se sugiere que Tuftelin desempeñe un papel en la dirección de la deposición inicial.

El esmalte inmaduro y submineralizado que contiene prismas largos y delgados de hidroxiapatita ahora madura. A medida que los prismas en el esmalte crecen en espesor pero no en longitud, las proteínas (amelogeninas y la mayoría de las no amelogeninas) se eliminan de la matriz para dar más espacio para la deposición de hidroxiapatita: los cristales maduros son hexagonales y de 25 x 75 nm y pueden recorrer toda la longitud del esmalte. (hasta 2,5 mm). El esmalte mineralizante se vuelve progresivamente menos poroso. Durante este proceso, las esmaltinas y los mechones quedan en el esmalte (responsables de los mechones de esmalte).

Al final de esta etapa, el esmalte ha completado su mineralización. La mineralización del esmalte sólo ocurre una vez (ya que los ameloblastos se pierden con la erupción dentro del epitelio reducido del esmalte); por lo tanto, después de la amelogénesis, la producción de esmalte ha finalizado. Esto contrasta con la formación de dentina que se produce a lo largo de la vida (producción secundaria de dentina).