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Desarrollo de los dientes de los animales

Imágenes en cámara lenta de un germen dental en desarrollo derivado de un embrión de ratón

El desarrollo dentario u odontogénesis es el proceso mediante el cual los dientes se desarrollan y crecen en la boca . El desarrollo dentario varía entre especies.

Desarrollo de los dientes en los vertebrados

Pez

En los peces , la expresión del gen Hox regula los mecanismos de iniciación de la dentición . [1] [2]

Sin embargo, los tiburones producen continuamente nuevos dientes a lo largo de sus vidas [3] [4] [5] a través de un mecanismo drásticamente diferente. Los dientes de tiburón se forman a partir de escamas modificadas cerca de la lengua y se mueven hacia afuera en la mandíbula en filas hasta que finalmente se desprenden. [6] Sus escamas, llamadas dentículos dérmicos , y los dientes son órganos homólogos . [7]

Mamíferos

En general, el desarrollo de los dientes en los mamíferos no humanos es similar al de los humanos . Las variaciones suelen estar en la morfología, la cantidad , el tiempo de desarrollo y los tipos de dientes. [8] Sin embargo, los dientes de algunos mamíferos se desarrollan de manera diferente a los de los humanos.

En los ratones , las señales WNT son necesarias para el inicio del desarrollo de los dientes . [9] [10] Los dientes de los roedores crecen continuamente, lo que los obliga a desgastarlos royendo diversos materiales. [11] Si se evita que los roedores roan, sus dientes eventualmente perforan el paladar. Además, los incisivos de los roedores constan de dos mitades, conocidas como análogos de la corona y la raíz. La mitad labial está hecha de esmalte y se asemeja a una corona, mientras que la mitad lingual está hecha de dentina y se asemeja a una raíz. La distribución mineral en el esmalte de los roedores es diferente a la de los monos , perros , cerdos y humanos . [12]

En los dientes de los caballos , las capas de esmalte y dentina están entrelazadas, lo que aumenta la resistencia y disminuye la tasa de desgaste de los dientes. [13] [14] Contrariamente a la creencia popular, los dientes de los caballos no "crecen" indefinidamente. Más bien, el diente existente erupciona desde debajo de la línea de las encías. Los caballos comienzan a "quedarse sin" dientes en erupción a principios de los 30 años y, en el raro caso de que vivan lo suficiente, las raíces de sus dientes se caerán por completo a mediados o finales de su tercera década.

En los manatíes , las muelas mandibulares se desarrollan por separado de la mandíbula y están encerradas en una concha ósea separada por tejido blando. Esto también ocurre en los dientes sucesionales de los elefantes , que erupcionan para reemplazar los dientes desgastados. Los elefantes tienen seis juegos de muelas en su vida, todas las cuales crecen desde la parte posterior de su boca y luego son empujadas hacia adelante. [15]

Todos los miembros del orden Tubulidentata no tienen incisivos ni caninos, sus dientes no tienen esmalte y sus molares crecen continuamente desde la raíz. [16]

Desarrollo de los dientes humanos

En lo que respecta al desarrollo de los dientes en los seres humanos, existen muchas diferencias en la forma en que los dientes de los seres humanos y otros primates se desarrollan lentamente durante el comienzo de su vida. Una vez que se forma el tejido dental en los primates y los seres humanos, se producen pocos cambios durante el resto de la vida del organismo, pero aún hay factores como el desgaste de los dientes y las enfermedades dentales que pueden alterar el tejido dental de los primates. [17] El tejido dental de los primates es una estructura en capas, y los científicos pueden observar la estructura en capas cronológicamente para aprender sobre el desarrollo detallado de sus dientes. Esta estructura en capas se conserva a lo largo de la vida de los seres humanos y los primates.

"Dientes" de invertebrados

Los dientes verdaderos son exclusivos de los vertebrados , [18] aunque algunos invertebrados tienen estructuras análogas a veces llamadas "dientes". El organismo con el genoma más simple que contiene tales " dientes " es probablemente el género de gusanos Ancylostoma ( Ancylostoma duodenale , Necator americanus ). [19] Los moluscos tienen una estructura llamada rádula que contiene una cinta de "dientes" quitinosos . Sin embargo, estos son histológicamente y evolutivamente diferentes de los dientes de los vertebrados, y es poco probable que sean homólogos . Por ejemplo, los dientes de los vertebrados se desarrollan a partir de una papila dental derivada del mesénquima de la cresta neural , y la cresta neural es específica de los vertebrados, al igual que los tejidos como el esmalte . [18]

Variación del desarrollo dentario entre especies

El estudio del desarrollo de los dientes en diferentes especies, invertebrados y vertebrados indica que el desarrollo de los dientes varía mucho entre los distintos tipos de organismos. Los organismos pueden variar desde tener pocos dientes o ninguno hasta organismos que pasan la vida con múltiples capas de dientes. En algunos casos únicos, hay especies con dientes que se regeneran a lo largo de su vida. Debido a esto, es muy importante que los científicos seleccionen especies específicas para estudiar que puedan proporcionarles información sobre cómo se produce el desarrollo de los dientes de especies similares. Estos organismos se eligen en función de su especificación dental temprana específica, así como de su capacidad de reemplazo de dientes. Con un organismo que tiene la capacidad de regenerar los dientes, los científicos tienen una oportunidad única de estudiar continuamente los procesos y mecanismos odontogénicos específicos que conducen al desarrollo de los dientes en diferentes vertebrados. [20]

Genética

En el desarrollo de los dientes de los reptiles, algunos científicos han optado por determinar la ubicación y la función del gen SHH, así como la banda odontogénica, para ayudar a recopilar información sobre cómo los reptiles desarrollan los dientes a una edad temprana. [20] El gen SHH da instrucciones para producir una proteína conocida como proteína Sonic Hedgehog, y la función de esta proteína es ayudar en ciertos procesos de desarrollo embrionario necesarios. El gen SHH y las proteínas desempeñan papeles importantes no solo en el desarrollo de los dientes de los organismos, sino que también ayudan en el crecimiento celular, la especialización y la formación de patrones en el cuerpo de un organismo. [21]

Véase también

Enlaces externos

Referencias

  1. ^ Fraser GJ, Hulsey CD, Bloomquist RF, Uyesugi K, Manley NR, Streelman JT (febrero de 2009). Jernvall J (ed.). "Una red genética antigua es cooptada para los dientes en mandíbulas antiguas y nuevas". PLOS Biology . 7 (2): e31. doi : 10.1371/journal.pbio.1000031 . PMC  2637924 . PMID  19215146.
  2. ^ Fraser GJ, Bloomquist RF, Streelman JT (2008). "Un generador de patrones periódicos para la diversidad dental". BMC Biology . 6 : 32. doi : 10.1186/1741-7007-6-32 . PMC 2496899 . PMID  18625062. 
  3. ^ "Tiburones". www.ms-starship.com .
  4. ^ Boyne PJ (1970). "Estudio del desarrollo cronológico y la erupción de los dientes en elasmobranquios". Revista de investigación dental . 49 (3): 556–60. doi :10.1177/00220345700490031501. PMID  5269110. S2CID  34954175.
  5. ^ Sasagawa I (junio de 1989). "La estructura fina de la mineralización inicial durante el desarrollo dentario en el tiburón gomoso, Mustelus manazo, Elasmobranchia". Journal of Anatomy . 164 : 175–87. PMC 1256608 . PMID  2606790. 
  6. ^ Michael E. Williams, Tiburón: Los primeros años , encontrado aquí [1] Archivado el 24 de marzo de 2016 en Wayback Machine .
  7. ^ Luan, X.; Ito, Y.; Diekwisch, TGH (2005). "Evolución y desarrollo de la vaina radicular epitelial de Hertwig". Dinámica del desarrollo . 235 (5): 1167–1180. doi :10.1002/dvdy.20674. PMC 2734338 . PMID  16450392. 
  8. ^ Frandson y Spurgeon, Anatomía y fisiología de los animales de granja. , pág. 305.
  9. ^ Dassule HR, Lewis P, Bei M, Maas R, McMahon AP (noviembre de 2000). "El erizo sónico regula el crecimiento y la morfogénesis del diente". Desarrollo . 127 (22): 4775–85. doi :10.1242/dev.127.22.4775. PMID  11044393.
  10. ^ Järvinen E, Salazar-Ciudad I, Birchmeier W, Taketo MM, Jernvall J, Thesleff I (diciembre de 2006). "La generación continua de dientes en ratones es inducida por la señalización epitelial activada Wnt/β-catenina". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 103 (49): 18627–32. Bibcode :2006PNAS..10318627J. doi : 10.1073/pnas.0607289103 . PMC 1693713 . PMID  17121988. 
  11. ^ Caceci. Histología veterinaria con subtítulo "Sistema digestivo: cavidad bucal" que se encuentra aquí "EJERCICIO 17: cavidad bucal". Archivado desde el original el 2006-04-30 . Consultado el 2006-04-30 ..
  12. ^ Fejerskov O (marzo de 1979). "Dentición humana y animales de experimentación". Journal of Dental Research . 58 (Número especial B): 725–34. doi :10.1177/002203457905800224011. PMID  105027. S2CID  9282056.
  13. ^ Jake Andersen, DMD, Dientes
  14. ^ "Dientes - Vista de búsqueda - MSN Encarta". 29 de octubre de 2009. Archivado desde el original el 29 de octubre de 2009.
  15. ^ "Dientes de elefante". Datos sobre los elefantes . Consultado el 31 de julio de 2020 .
  16. ^ "Clase Mammalia, Orden Tubulidentata, Familia Orycteropodidae, Especie Orycteropus afer", Museo de Zoología de la Universidad de Michigan. Página consultada el 16 de noviembre de 2009.
  17. ^ Hillson, Simon (2014). Desarrollo dentario en la evolución humana y la bioarqueología. Nueva York. ISBN 978-1-107-01133-5.OCLC 863044047  .{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  18. ^ ab Kardong, Kenneth V. (1995). Vertebrados: anatomía comparada, función, evolución . McGraw-Hill. págs. 55, 57. ISBN. 0-697-21991-7.
  19. ^ "Ancylostoma duodenale". Centro de secuenciación genómica de Nematode.net . Archivado desde el original el 16 de mayo de 2008. Consultado el 27 de octubre de 2009 .
  20. ^ ab Richman, Joy M.; Handrigan, Gregory R. (abril de 2011). "Desarrollo de los dientes de los reptiles". Genesis . 49 (4): 247–260. doi : 10.1002/dvg.20721 . PMID  21309070.
  21. ^ "Gen SHH: MedlinePlus Genetics". medlineplus.gov . Consultado el 6 de abril de 2021 .