¿Podrían los dientes de este cocodrilo tener pistas para regenerar los blancos perlados de los humanos? Foto del usuario de Flickr montuschi
Los humanos dibujaron el extremo corto del cepillo de dientes cuando se trata de la longevidad de nuestros blancos nacarados. Otros animales, como los reptiles y los peces, con frecuencia pierden y reemplazan sus dientes al desarrollar otros nuevos, pero las personas están atrapadas con el mismo conjunto de dientes adultos maduros toda su vida. Si pierden un diente, o las 32 dentaduras postizas, generalmente son la única opción.
Por extraño que parezca, los mordiscos mortales de los caimanes pueden tener una idea de cómo los científicos podrían convencer a los humanos para que vuelvan a crecer los dientes. Estos reptiles pertenecen al orden Crocodilia, quien, con sus famosas sonrisas alegres, hizo que los compositores advirtieran que nunca debes sonreír a un cocodrilo. Para la ruina del Capitán Garfio y otras víctimas de los ataques de cocodrilos y cocodrilos, los grandes reptiles a menudo vuelven a crecer sus dientes de afeitar varias veces. Los investigadores piensan que, con el tiempo, la tecnología puede avanzar para que podamos tomar prestadas estas sonrisas reptilianas. Pero primero, los científicos necesitan entender cómo estos animales mantienen sus sonrisas con dientes.
En un artículo publicado esta semana en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, un equipo internacional de investigadores intentó obtener los mecanismos detrás de las capacidades superiores de regeneración dental de una especie de Crocodilia, el cocodrilo americano, con la esperanza de aplicar los resultados. a humanos.
En los humanos, los órganos como el cabello, las escamas, las uñas y los dientes "están en la interfaz entre un organismo y su entorno externo y, por lo tanto, enfrentan un desgaste constante", escriben los investigadores. Pero los caimanes han desarrollado formas de enfrentar estos desafíos. Los carnívoros pueden reemplazar cualquiera de sus 80 dientes hasta 50 veces a lo largo de sus vidas de 35 a 75 años. Pequeños dientes de reemplazo crecen debajo de cada diente de cocodrilo maduro, listos para entrar en acción en el momento en que un cocodrilo pierde un diente.
Para descubrir las moléculas y las células responsables del reemplazo, los investigadores utilizaron rayos X y pequeñas muestras de tejido de embriones de cocodrilo, crías y dientes en desarrollo de juveniles de 3 años. También cultivaron células dentales en el laboratorio y crearon modelos informáticos del proceso. Los dientes de cocodrilo parecen circular continuamente, escriben, pero de hecho los dientes de los animales parecen pasar por tres fases distintas: preiniciación, iniciación y crecimiento.
Una vez que un cocodrilo pierde un diente, estas tres fases comienzan. La lámina dental, o una banda de tejido asociada con las etapas iniciales de la formación del diente en muchos animales, comienza a abultarse. Esto desencadena células madre y una serie de moléculas de señalización que dirigen el proceso de formación de un nuevo diente.
Estos resultados pueden ser aplicables a los blancos perlados de los humanos. Los incisivos masticadores de carne de caimanes son sorprendentemente similares a los dientes vertebrados complejos y bien organizados como el nuestro. En los humanos, todavía existe un remanente de la lámina dental, la estructura crucial para la formación de los dientes, que a veces se activa de manera incorrecta y comienza a formar tumores dentales. Si los investigadores pudieran descubrir mejor las vías de señalización molecular detrás del reemplazo de dientes de cocodrilo, razonan, podrían inducir esas mismas instrucciones químicas en humanos para convencer al cuerpo para que forme un nuevo diente después de que uno sea expulsado en un juego de fútbol. o tiene que ser eliminado después de infectarse.
Alternativamente, los médicos pueden apagar las moléculas responsables de las condiciones que causan la formación incontrolada de los dientes. Las personas que padecen el síndrome de displasia cleidocraneal tienen muchos dientes con forma de clavija inusualmente formados, por ejemplo, y las personas con síndrome de Gardner también tienen dientes supernumerarios o extra.
Si bien los investigadores aún necesitan aclarar más detalles moleculares detrás del crecimiento de los dientes de cocodrilo, este estudio inicial insinúa que los médicos y los dentistas algún día podrán otorgar selectivamente a los pacientes las habilidades de regeneración dental de los reptiles.
"Según nuestro estudio, puede ser posible identificar la red reguladora para el ciclo dental", concluyen los investigadores. "Este conocimiento nos permitirá despertar células madre latentes en el remanente de lámina dental humana para reiniciar un proceso de renovación normal en adultos que han perdido dientes o detener la generación de dientes incontrolados en pacientes con dientes supernumerarios".
De cualquier manera, señalan que "La naturaleza es un recurso rico para aprender cómo diseñar células madre para su aplicación a la medicina regenerativa".
