Odontoblasto

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 debajo del esmalte dental en la corona y el cemento en la raíz.

Estructura

Los odontoblastos son grandes células columnares, cuyos cuerpos celulares se organizan a lo largo de la interfaz entre la dentina y la pulpa, desde la corona hasta el cervix hasta el ápice raíz en un diente maduro. La célula es rica en reticulum endoplasmático y complejo Golgi, especialmente durante la formación primaria de dentina, lo que le permite tener una alta capacidad secreta; primero forma la matriz colágena para formar predentina, luego niveles minerales para formar la dentina madura. Los odontoblastos forman aproximadamente 4 μm de predentina diaria durante el desarrollo dental.

Durante la secreción después de la diferenciación de las células externas de la papila dental, se observa que está polarizada, por lo que su núcleo está alineado lejos de la dentina recién formada, con su complejo de Golgi y su retículo endoplásmico hacia la dentina reflejando su secreción unidireccional. Así, con la formación de dentina primaria, la célula se mueve pulparmente, alejándose de la membrana basal (futura unión amelodentinaria) 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 odontoblástico 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 adherida al citoplasma permanece en la dentina formada. La diferenciación del odontoblasto se realiza mediante moléculas de señalización y factores de crecimiento en las células del epitelio interno del esmalte.

Al igual que el esmalte, la dentina es avascular. La nutrición de los odontoblastos dentro de la dentina proviene a través de los túbulos dentinarios 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, un proceso odontoblástico y posiblemente un axón aferente (consulte la siguiente discusión). El líquido dentinario en el túbulo presumiblemente también incluye el líquido tisular que rodea la membrana celular del odontoblasto, que es continua desde el cuerpo celular en la pulpa.

Se ha demostrado que los odontoblastos secretan la proteína de la matriz extracelular reelina.

Una fibra nerviosa pulpar A-delta (dolor corto y agudo, nocivo) se envuelve alrededor de la base de este proceso o recorre un corto recorrido hacia el túbulo dentinario con el proceso odontoblástico (máximo ~0,1 mm). Este proceso se encuentra en el túbulo dentinario. En primates se observaron husos de esmalte donde el proceso odontoblástico llega hasta el límite entre la dentina y el esmalte. Con el descubrimiento de TRPC5 como transductor de frío, la teoría de la transducción de odontoblastos se ha convertido en una posible explicación de la hipersensibilidad dentinaria.

La contribución de los canales TRPC5 a la función sensorial en los odontoblastos aún es controvertida

Se ha demostrado que la comunicación de señales entre odontoblastos y neuronas a través de los canales Piezo1/TRPA1 y panexina-1 en odontoblastos y receptores P2X3 en la neurona A-delta está implicada en la generación de sensibilidad/hipersensibilidad dentinaria. Los oodontoblastos son necesarios para que la transducción sensorial genere sensibilidad dentinaria como células receptoras mecanosensoriales.

Desarrollo

Los odontoblastos aparecen por primera vez en los sitios de desarrollo dental entre las 17 y 18 semanas en el útero y permanecen presentes hasta la muerte, a menos que mueran por un ataque bacteriano o químico, o indirectamente por otros medios como calor o traumatismo (por ejemplo, durante procedimientos dentales). Los odontoblastos eran originalmente las células externas de la papila dental. Por tanto, la dentina y el tejido pulpar tienen antecedentes embriológicos similares, porque ambos se derivan originalmente de la papila dental del germen del diente.

Función

1. Para ayudar en la secreción de la dentina intertubular y peritubular (el dentín que rodea el proceso odontoblástico) que forma el tubular dentina, que organiza y fortalece la dentina en su conjunto
2. Mantenimiento general tanto del tubular dentinal como del fluido dentinal (contenido de iones/proteínas, etc.)
3. Secretar la dentina esclerótica sobre el ataque carioso para bloquear los tubulos dentinal, ralentizando el progreso del ataque (el espacio aéreo sobre el bloqueo se conoce como un tracto muerto)
4. Para canalizar señales de ataque al cuerpo celular odontoblástico, iniciando así la secreción de la dentina reaccionaria
5. Actuar como componente celular del sistema de detección de temperatura dental ya sea mediante la detección de cambios de temperatura directamente o detectando fuerzas hidroquinéticas de movimiento de fluidos en los tubulos o una combinación de ambos.

Los odontoblastos secretan dentina durante toda la vida, a diferencia del esmalte, que se considera dentina secundaria una vez completada la formación de las raíces, lo que puede 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.

Los odontoblastos también secretan dentina terciaria cuando se irritan. La dentina terciaria secretada por los odontoblastos a menudo se debe a un ataque químico, ya sea por sustancias químicas que se difunden a través de la dentina e insultan a los odontoblastos, o por la difusión de metabolitos bacterianos tóxicos a lo largo de los túbulos dentinarios en el caso de un ataque de caries con caries dental. Esta dentina terciaria se llama dentina reaccionaria. Se trata de un intento de frenar el avance de la caries para que no llegue a la pulpa.

En el caso de una infección que traspasa la dentina hasta la pulpa o muy cerca de ella, o en el caso de muerte de odontoblastos debido a otro ataque (por ejemplo, químico o físico), las células mesenquimales indiferenciadas pueden diferenciarse en células similares a odontoblastos que luego secretan otro tipo, dentina reparadora, debajo del sitio del ataque. Esto no sólo retarda el progreso 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 porque son secretadas por diferentes células por diferentes motivos. La dentina reaccionaria se secreta a velocidades variables, dependiendo de la velocidad de progresión de la caries en la superficie exterior de la dentina. Histológicamente se distingue fácilmente por su estructura tubular desordenada, la localización de la secreción (sobresale hacia la cavidad pulpar) y su grado de mineralización ligeramente inferior al normal. A menudo, el diente se puede salvar mediante una simple restauración. Por el contrario, la dentina reparadora se secreta cuando el diente tiene mal pronóstico.

Otros animales

Los dientes de la rádula de los moluscos también son producidos por células denominadas "odontoblastos".