El descubrimiento de un mecanismo de la inflamación dental abre el camino para tratar las pérdidas óseas

Investigadores de la Universidad de São Paulo, en Brasil, demostraron en ratones la importancia de la vía de señalización mediada por la citoquina proinflamatoria TNF-α y por su receptor TNFR1. Este conocimiento puede orientar la búsqueda de medicamentos

Por Luciana Constantino  |  Agência FAPESP – Mediante experimentos con ratones, científicos brasileños develaron los mecanismos implicados en las inflamaciones de la pulpa dentaria y en las lesiones periapicales (alrededor del extremo de la raíz dental), lo cual abre el camino hacia la búsqueda de medicamentos que puedan aplicarse para inhibir la pérdida ósea ocasionada por las infecciones endodónticas. El mecanismo estudiado comprende la acción de una proteína, denominada TNFR1, que actúa como receptor proinflamatorio al unirse a la citoquina TNF-α.

En una de las situaciones evaluadas, la vía de señalización TNF-α-TNFR1 logró proteger e hizo posible la reparación dental, pero en otro caso generó una respuesta distinta, que derivó en un proceso inflamatorio con pérdida ósea. La diferencia radicó en la presencia o la ausencia microorganismos.

Uno de los estudios, publicado en el Journal of Endodontics, mostró que el receptor TNFR1 está implicado en la formación de la dentina reparadora tras la realización del llamado “recubrimiento” de la pulpa dentaria, es decir, la colocación de un material bioactivo directamente sobre la zona expuesta en un intento de hacer posible la cicatrización de la pulpa.

Cuando se retira el TNFR1 o se lo desactiva genéticamente (un proceso conocido como ablación), se produce una alteración de la respuesta inflamatoria y una inhibición de la producción de proteínas claves de la mineralización (sialoproteína dentinaria y osteopontina), que lleva a la necrose de la pulpa dentaria y al desarrollo de periodontitis apical. De este modo, los investigadores demostraron in vivo que esa vía de señalización proinflamatoria es importante para la diferenciación celular y la síntesis de proteínas que controlan el proceso de biomineralización dental, un camino crucial para la cicatrización adecuada de los dientes.

En tanto, en el otro trabajo, publicado en la misma revista, los científicos observaron que la vía de señalización TNF-α-TNFR1 es la encargada de mediar la degradación del tejido óseo tras la contaminación del canal radicular. Esta vía cumple un papel importante en la inflamación y en la pérdida ósea cuando el conducto radicular del diente se encuentra contaminado con microorganismos. De concretarse un bloqueo de la misma, es posible reducir sus efectos negativos.

“Nuestro grupo ha venido trabajando en la investigación de los mediadores biológicos implicados en la diferenciación de las células madre y en la biomineralización de los dientes y los huesos. Estudiamos lesiones periapicales, que constituyen un tipo muy específico, cuando se produce la entrada de bacterias en el conducto radicular de los dientes que resulta en una contaminación del conducto”, afirma Francisco Wanderley Garcia de Paula-Silva, docente de la Facultad de Odontología de Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (FORP-USP), en Brasil.

Ambos artículos constituyen el resultado del doctorado de Luciano Aparecido de Almeida Júnior en el Programa de Posgrado en Odontopediatría de la FORP-USP, bajo la dirección de Garcia de Paula-Silva. Ambos contaron con el apoyo de la FAPESP (19/00204-1 y 19/02432-1).

Recientemente, el grupo vinculado al profesor también publicó un artículo orientado y revisado por niños para explicar el proceso de regeneración de los dientes, con énfasis en las células y en las moléculas implicadas en este mecanismo. Asimismo, los investigadores mantienen un canal en YouTube sobre “alfabetización” en salud bucal (lea más en portugués, en: agencia.fapesp.br/41826).

Entre los niños y los adolescentes, las caries se erigen como el principal problema bucodental, de acuerdo con datos preliminares de la Investigación Nacional de Salud Bucal de Brasil, que lleva adelante el gobierno federal. Este sondeo muestra también que alrededor del 45 % de los ancianos con edades entre 65 y 74 años requiere de algún tipo de tratamiento inmediato, debido a dolores o infecciones dentales, y entre los adultos (de los 35 a los 44 años), se detectó la necesidad de al menos un procedimiento odontológico electivo en un 48 % de la población analizada.

Los pasos

En la investigación que comprendió la formación de dentina reparadora, los científicos compararon las respuestas de reparación de la pulpa dental de ratones genéticamente deficientes con respecto al receptor-1 de TNF-α con roedores “silvestres” (el linaje C57Bl6). El recubrimiento de la pulpa se concretó mediante el agregado de trióxido mineral. Al cabo de siete y 70 días, se extrajeron tejidos para analizarlos.

En esta situación (falta del receptor TNFR1), la respuesta inflamatoria generada fue muy grande, lo que redundó en la pérdida ósea con reclutamiento de células que efectúan esa reabsorción del tejido.

En el estudio en el que se evaluó la vía de señalización TNF-α-TNFR1 frente a la infección, los investigadores indujeron la periodontitis apical mediante la inoculación de microorganismos orales en los conductos radiculares de molares de los ratones y los compararon con el grupo de control al cabo de siete, 14, 28 y 42 días.

Se concretaron estudios por microtomografía computarizada –con la participación del Laboratorio de Investigaciones en Endodoncia de la FORP-USP– y la evaluación histopatológica, histomicrobiológica y histométrica. La conclusión indicó que los roedores con déficit de TNFR1 exhibieron un menor reclutamiento de neutrófilos a los 14, 28 y 42 días, lo que resultó en una disminución del área y del volumen de la periodontitis apical a los 42 días.

La cantidad de osteoclastos –las células responsables de la reabsorción ósea mediante la desmineralización y la degradación de la matriz del hueso– también fue menor en estos animales a los 14 y a los 42 días.

Garcia de Paula-Silva afirma que su grupo ahora se encuentra abocado a la búsqueda de perspectivas terapéuticas con base en los hallazgos surgidos de ambas investigaciones. “Con estos resultados, nos percatamos de que, si bloqueamos esa respuesta inflamatoria inhibiendo al receptor, podemos trabajar en un protocolo de tratamiento. Estamos en la etapa inicial, aún en modelo animal, pero es un blanco muy interesante”, añade el profesor en declaraciones concedidas a Agência FAPESP.

El artículo Reparative Dentin Formation Following Dental Pulp Capping is Mediated by TNFR1 In Vivo se encuentra disponible en: pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37423584/.

Y puede leerse el artículo intitulado TNF-α-TNFR1 Signaling Mediates Inflammation and Bone Resorption in Apical Periodontitis puede en el siguiente enlace: pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37499863/.