Cómo perciben el frío los dientes

0 25


Para las personas con caries, beber una bebida fría puede ser una agonía.

“Es un tipo de dolor único”, dice David Clapham, vicepresidente y director científico del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI). “Es simplemente desgarrador”.

Ahora, él y un equipo internacional de científicos han descubierto cómo los dientes perciben el frío y han identificado los actores moleculares y celulares involucrados. Tanto en ratones como en humanos, las células dentales llamadas odontoblastos contienen proteínas sensibles al frío que detectan caídas de temperatura, informa el equipo el 26 de marzo de 2021 en la revista. Avances en la ciencia. Las señales de estas células pueden eventualmente desencadenar una sacudida de dolor en el cerebro.

El trabajo ofrece una explicación de cómo un antiguo remedio casero alivia el dolor de muelas. El ingrediente principal del aceite de clavo, que se ha utilizado en odontología durante siglos, contiene una sustancia química que bloquea la proteína “sensor de frío”, dice la electrofisióloga Katharina Zimmermann, quien dirigió el trabajo en la Universidad Friedrich.-Alexander de Erlangen-Nürnberg en Alemania.

El desarrollo de medicamentos que se dirijan a este sensor de manera aún más específica podría eliminar la sensibilidad de los dientes al frío, dice Zimmermann. “Una vez que tienes una molécula para atacar, existe la posibilidad de un tratamiento”.

Canal misterioso

Los dientes se deterioran cuando las películas de bacterias y ácidos desgastan el esmalte, la capa blanquecina y dura de los dientes. A medida que el esmalte se erosiona, se forman hoyos llamados cavidades. Aproximadamente 2.400 millones de personas, aproximadamente un tercio de la población mundial, tienen caries no tratadas en los dientes permanentes, que pueden causar un dolor intenso, incluida una sensibilidad extrema al frío.

Nadie sabía realmente cómo se percibía el frío en los dientes, aunque los científicos habían propuesto una teoría principal. Los diminutos canales dentro de los dientes contienen líquido que se mueve cuando cambia la temperatura. De alguna manera, los nervios pueden sentir la dirección de este movimiento, que indica si un diente está caliente o frío, han sugerido algunos investigadores.

“No podemos descartar esta teoría”, pero no hubo evidencia directa de ello, dice Clapham, neurobiólogo del Campus de Investigación Janelia del HHMI. El movimiento de los fluidos en los dientes, y la biología de los dientes en general, es difícil de estudiar. Los científicos deben cortar el esmalte, la sustancia más dura del cuerpo humano, y otra capa dura llamada dentina, todo sin pulverizar la pulpa blanda del diente, los vasos sanguíneos y los nervios que contiene. A veces, todo el diente “se deshace”, dice Zimmermann.

Zimmerman, Clapham y sus colegas no decidieron estudiar los dientes. Su trabajo se centró principalmente en los canales iónicos, los poros de las membranas celulares que actúan como puertas moleculares. Después de detectar una señal, como un mensaje químico o un cambio de temperatura, los canales se cierran o abren por completo y dejan que los iones entren en la celda. Esto crea un pulso eléctrico que pasa de una célula a otra. Es una forma rápida y crucial de enviar información al cerebro, corazón y otros tejidos.

Hace unos quince años, cuando Zimmermann era un postdoctorado en el laboratorio de Clapham, el equipo descubrió que un canal de iones llamado TRPC5 era muy sensible al frío. Pero el equipo no sabía dónde entraba en juego la capacidad de detección del frío de TRPC5 en el cuerpo. No era la piel, descubrieron. Los ratones sin el canal iónico aún podían sentir el frío, informó el equipo en 2011 en la revista. procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.

Después de eso, “terminamos en un callejón sin salida”, dice Zimmermann. El equipo estaba sentado a almorzar un día discutiendo el tema cuando finalmente surgió la idea. “David dijo: ‘Bueno, ¿qué otros tejidos del cuerpo se sienten fríos?’ Zimmermann recuerda: la respuesta fueron los dientes.

Todo el diente

TRPC5 reside en los dientes, y más aún en los dientes huecos, descubrió el coautor del estudio Jochen Lennerz, patólogo del Hospital General de Massachusetts, después de examinar muestras de humanos adultos.

Un nuevo conjunto experimental en ratones convenció a los investigadores de que TRPC5 realmente funciona como un sensor de frío. En lugar de romperse un diente y simplemente examinar sus células en un plato, el equipo de Zimmermann examinó todo el sistema: mandíbula, dientes y nervios dentales. El equipo registró la actividad neuronal cuando una solución helada tocó el diente. En ratones normales, esta inmersión en hielo desencadenó la actividad nerviosa, lo que indica que el diente se sentía frío. No es así en ratones que carecen de TRPC5 o dientes tratados con una sustancia química que bloquea el canal iónico. Esta fue una pista clave de que el canal de iones podía detectar frío, dice Zimmermann. Otro canal de iones que estudió el equipo, TRPA1, también pareció desempeñar un papel.

El equipo rastreó la ubicación de TRPC5 en un tipo de célula específico, el odontoblasto, que se encuentra entre la pulpa y la dentina. Cuando alguien con un diente expuesto a la dentina muerde una paleta, por ejemplo, esas células ricas en TRPC5 sienten la sensación de frío y un “¡ay!” velocidad de la señal al cerebro.

Esa sensación aguda no se ha estudiado tan ampliamente como otras áreas de la ciencia, dice Clapham. El dolor de dientes puede no considerarse un tema de tendencia, dice, “pero es importante y afecta a mucha gente”.

Zimmermann señala que el viaje del equipo hacia este descubrimiento duró más de una década. Comprender la función de determinadas moléculas y células es difícil, dice. “Y una buena búsqueda puede llevar mucho tiempo”.

También podría gustarte
Deja una respuesta

Su dirección de correo electrónico no será publicada.

This website uses cookies to improve your experience. We'll assume you're ok with this, but you can opt-out if you wish. Accept Read More