En los vertebrados, un odontoblasto es una célula de origen de la cresta neural que forma parte de la superficie externa de la pulpa dental , y cuya función biológica es la dentinogénesis , que es la formación de la dentina , la sustancia que se encuentra debajo del esmalte dental en la corona y del cemento en la raíz.
Los odontoblastos son células columnares de gran tamaño, cuyos cuerpos celulares se disponen a lo largo de la interfase entre la dentina y la pulpa, desde la corona hasta el cérvix y el ápice radicular en un diente maduro. La célula es rica en retículo endoplasmático y complejo de Golgi, especialmente durante la formación de la dentina primaria, lo que le permite tener una alta capacidad secretora; primero forma la matriz colágena para formar predentina, luego los niveles minerales para formar la dentina madura. Los odontoblastos forman aproximadamente 4 μm de predentina diariamente durante el desarrollo del diente. [1]
Durante la secreción después de la diferenciación de las células externas de la papila dental, se observa que está polarizada, por lo que su núcleo se alinea lejos de la dentina recién formada, con su complejo de Golgi y retículo endoplasmático hacia la dentina, lo que refleja su secreción unidireccional. Por lo tanto, con la formación de la dentina primaria, la célula se mueve pulparmente, alejándose de la membrana basal (futura unión amelodentinaria) en la interfaz entre el epitelio del esmalte interno y la papila dental, dejando atrás el proceso odontoblástico dentro de la dentina. El cuerpo celular odontoblástico mantiene su estructura cónica con fibras citoesqueléticas, principalmente filamentos intermedios . A diferencia del cartílago y el hueso, así como del cemento, el cuerpo celular del odontoblasto no queda atrapado en el producto; en cambio, una extensión larga, adherida al citoplasma, permanece en la dentina formada. [2] La diferenciación del odontoblasto se realiza mediante moléculas de señalización y factores de crecimiento en las células del epitelio del esmalte interno. [1]
Al igual que el esmalte, la dentina es avascular. La nutrición de los odontoblastos dentro de la dentina proviene de los túbulos dentinarios a partir del líquido tisular que originalmente viajaba desde los vasos sanguíneos ubicados en el tejido pulpar adyacente. Dentro de cada túbulo dentinario hay un espacio de tamaño variable que contiene líquido dentinario, un proceso odontoblástico y posiblemente un axón aferente (ver la siguiente discusión). El líquido dentinario en el túbulo presumiblemente también incluye el líquido tisular que rodea la membrana celular del odontoblasto, que es continuo desde el cuerpo celular en la pulpa. [2]
Se ha demostrado que los odontoblastos secretan la proteína de la matriz extracelular reelina . [3] [4] [5]
Una fibra nerviosa pulpar A-delta (dolor agudo, corto y nocivo) envuelve la base de este proceso o recorre un corto camino hacia el túbulo dentinario con el proceso odontoblástico (máximo ~0,1 mm). Este proceso se encuentra en el túbulo dentinario. En los primates se observaron husos de esmalte donde el proceso odontoblástico llega hasta el límite entre la dentina y el esmalte. Con el descubrimiento de TRPC5 como transductor de frío, la teoría de la transducción odontoblástica se ha convertido en una explicación probable de la hipersensibilidad dentinaria [6].
La contribución de los canales TRPC5 a la función sensorial en los odontoblastos aún es controvertida [7]
Se ha demostrado que la comunicación de señales entre odontoblastos y neuronas a través de los canales Piezo1/TRPA1 y la pannexina-1 en los odontoblastos y los receptores P2X3 en la neurona A-delta está involucrada en la generación de sensibilidad/hipersensibilidad dentinaria. Los odontoblastos son necesarios para la transducción sensorial para generar sensibilidad dentinaria como células receptoras mecanosensoriales. [8]
Los odontoblastos aparecen por primera vez en los sitios de desarrollo dentario a las 17-18 semanas en el útero y permanecen presentes hasta la muerte a menos que sean destruidos por un ataque químico o bacteriano, o indirectamente a través de otros medios como el calor o un traumatismo (por ejemplo, durante procedimientos dentales). Los odontoblastos eran originalmente las células externas de la papila dental. Por lo tanto, la dentina y el tejido pulpar tienen antecedentes embriológicos similares, porque ambos se derivan originalmente de la papila dental del germen del diente. [2]
Los odontoblastos secretan dentina durante toda la vida, a diferencia del esmalte, que se considera dentina secundaria una vez que se completa la formación de la raíz, lo que puede ser un intento de compensar el desgaste natural del esmalte . Esto se debe a la retención de los odontoblastos dentro del diente, a lo largo de la pared pulpar externa. [2]
Los odontoblastos también secretan dentina terciaria cuando se irritan. La dentina terciaria secretada por los odontoblastos suele deberse a un ataque químico, ya sea por la difusión de sustancias químicas a través de la dentina y que dañan a los odontoblastos, o por la difusión de metabolitos bacterianos tóxicos por los túbulos dentinarios en el caso de un ataque carioso con caries dental. Esta dentina terciaria se denomina dentina reactiva. Se trata de un intento de frenar el avance de la caries para que no llegue a la pulpa.
En el caso de una infección que traspasa la dentina hasta la pulpa o muy cerca de ella, o en el caso de muerte de odontoblastos debido a otro ataque (por ejemplo, químico o físico), las células mesenquimales indiferenciadas pueden diferenciarse en células similares a los odontoblastos que luego secretan otro tipo, dentina reparadora, debajo del sitio del ataque. Esto no solo tiene como objetivo frenar el progreso del ataque, sino también prevenir la difusión de bacterias y sus metabolitos en la pulpa, lo que reduce la probabilidad de necrosis pulpar parcial.
La distinción entre los dos tipos de dentina terciaria es importante, ya que son secretados por diferentes células por diferentes razones. La dentina reactiva se secreta a distintas velocidades, dependiendo de la velocidad de progresión de la caries en la superficie dentinaria externa. Histológicamente, se distingue fácilmente por su estructura tubular desordenada, la ubicación de la secreción (protruye hacia la cavidad pulpar) y su grado de mineralización ligeramente inferior al normal. El diente suele poder salvarse mediante una restauración sencilla. Por el contrario, la dentina reparativa se secreta cuando el diente tiene un mal pronóstico.
Los dientes de la rádula de los moluscos también son producidos por células denominadas "odontoblastos".
