Cuando un diente está dañado, ya sea por caries severa o por trauma, los tejidos vivos que comprenden la pulpa dental interna sensible quedan expuestos y son vulnerables a las bacterias dañinas. Una vez que la infección se afianza, pocas opciones de tratamiento, principalmente endodoncias o extracción dental,- están disponibles para aliviar los síntomas dolorosos.
Los investigadores de la Facultad de Medicina Dental de la Universidad de Tufts TUSDM ahora muestran que el uso de un biomaterial a base de colágeno para administrar células madre dentro de los dientes dañados puede regenerar tejidos similares a la pulpa dental en experimentos con modelos animales. El estudio, publicado en línea en el Revista de Investigación Dental el 15 de diciembre, respalda el potencial de este enfoque como parte de una estrategia para restaurar la funcionalidad de los dientes naturales.
"El tratamiento de endodoncia, como un tratamiento de conducto, esencialmente mata un diente vivo. Se seca con el tiempo, se vuelve quebradizo y puede romperse, y eventualmente tendrá que ser reemplazado por una prótesis", dijo la autora principal del estudio, Pamela Yelick,PhD, profesor de TUSDM y director de su División de Genética Craneofacial y Molecular. "Nuestros hallazgos validan el potencial de un enfoque alternativo para el tratamiento endodóntico, con el objetivo de regenerar un diente dañado para que siga vivo y funcione como cualquier otro diente normal"
Yelick y sus colegas, incluido el autor principal del estudio Arwa Khayat, ex estudiante de posgrado en investigación dental en TUSDM, examinaron la seguridad y la eficacia del metacrilato de gelatina GelMA, un hidrogel de bajo costo derivado del colágeno natural, como unandamio para apoyar el crecimiento de nuevo tejido de pulpa dental. Utilizando GelMA, el equipo encapsuló una mezcla de células madre de pulpa dental humana - obtenidas de muelas del juicio extraídas - y células endoteliales, que aceleran el crecimiento celular. Esta mezcla se entregó en forma aislada,raíces de los dientes humanos previamente dañadas, que se extrajeron de pacientes como parte de un tratamiento clínico no relacionado y se esterilizaron del tejido vivo restante. Luego, se implantaron las raíces y se les permitió crecer en un modelo animal de roedor durante hasta ocho semanas.
Los investigadores observaron tejido similar a la pulpa dentro de las raíces de los dientes una vez vacías después de dos semanas. El crecimiento celular y la formación de vasos sanguíneos aumentaron después de cuatro semanas. A las ocho semanas, el tejido similar a la pulpa llenó todo el espacio de la pulpa dental, completo con vasos sanguíneos altamente organizados poblados con glóbulos rojos. El equipo también observó la formación de extensiones celulares y una fuerte adhesión a la dentina, el tejido óseo duro que forma la mayor parte de un diente. El equipo no vio inflamación en el sitiode implantación, y no encontró células inflamatorias dentro de las raíces dentales implantadas, lo que verificó la biocompatibilidad de GelMA.
Los experimentos de control, que incluyeron raíces de dientes vacías o raíces de dientes con solo GelMA y sin células encapsuladas, mostraron un crecimiento significativamente menor, la formación de vasos sanguíneos no organizados y una inserción de dentina deficiente o inexistente.
Los resultados respaldan las células madre dentales humanas encapsuladas en GelMA y las células endoteliales de la vena umbilical como parte de una estrategia prometedora para restaurar la función dental normal, según los autores del estudio. Sin embargo, señalan que el estudio actual se limitó a las raíces dentales parciales yno examinó la formación de nervios en el tejido regenerado de la pulpa dental, enfatizan la necesidad de estudios adicionales de seguridad y eficacia en modelos animales más grandes antes de que se puedan considerar ensayos clínicos en humanos
"Queda mucho por hacer, pero si podemos ampliar y validar nuestros hallazgos en modelos experimentales adicionales, este enfoque podría convertirse en una terapia clínicamente relevante en el futuro", dijo Yelick, quien también es miembro delProgramas de Biología Celular, Molecular y del Desarrollo, Genética y Farmacología y Terapéutica Experimental en la Escuela Sackler de Ciencias Biomédicas de Posgrado en Tufts. "Nuestro trabajo está en una etapa temprana, pero estamos entusiasmados por la posibilidad de algún día dar a los pacientes la opción de regenerar sus propiosdientes."
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Materiales proporcionado por Universidad de Tufts . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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