ODONTOBLASTO TRANSDUTOR: de peça em peça a teoria ganha espaço

Por Dra. Michelle T. Biz do Dpto. de Morfologia da UFSC

Quem nunca sentiu dor de dente ao morder um picolé? 

Embora este tipo de sensibilidade dentinária seja um relato antiguíssimo e um problema frequente na população, o exato mecanismo biológico pelo qual estímulos externos incidindo sobre a superfície do dente estimulam os nervos que estão dentro do dente (na polpa dentária) causando a dor é ainda obscuro, permanecendo no campo da teoria.

Atualmente, a teoria mais aceita é a TEORIA HIDRODINÂMICA: estímulos aplicados à superfície do dente (como o frio) provocam a movimentação de líquido no interior dos túbulos dentinários (Figura 1), que por sua vez estimula, mecanicamente, as terminações das fibras nervosas que estão na polpa dentária.

Mas dentro dos túbulos dentinários, além do fluido tissular há também projeções de odontoblastos (célula da periferia da polpa), formando extensões da célula dentro destes túbulos. Estas projeções, chamadas de processos odontoblásticos, penetram em até dois terços de profundidade ou mesmo em todo o comprimento do túbulo dentinário. Assim, o odontoblasto é uma célula bem longa: com uma ponta dele (processo odontoblástico) dentro do túbulo dentinário, e a outra parte da célula (o corpo) na polpa dentária, próximo aos neurônios (Figura 1).

Esta evidência sustenta a teoria de que os odontoblastos possam ser “sentinelas” na recepção de estímulos externos e transmitir estes estímulos para as fibras nervosas (a TEORIA DO ODONTOBLASTO TRANSDUTOR). Aliás, em 2018, um texto CDQ já havia dado ênfase a esta teoria. Mas o papel dos odontoblastos como transdutor sensorial ainda carece de esclarecimentos.

Em detalhe os túbulos dentinários, com ilustração da presença dos processos odontoblásticos em seu interior.

Alguns estudos já sugerem que odontoblastos e neurônios próximos poderiam se comunicar por meio de moléculas sinalizadoras. Um exemplo é a molécula de ATP (adenosina trifosfato): em laboratório, quando odontoblastos e neurônios são cultivados juntos, ao estimular um odontoblastos, ocorre um aumento da entrada do íon cálcio nos neurônios, e isso estimula o neurônio. Mas, se bloquear os receptores de ATP no neurônio, o cálcio não consegue entrar no neurônio, e isso bloqueia o estímulo. Ou seja, estas células estão se comunicando usando a via do ATP.

Dentre os mediadores dessa sinalização encontram-se as proteínas canais PIEZO, já detectadas em odontoblastos, células-tronco da polpa dentária e neurônios aferentes. Entre estes canais, PIEZO1 desempenha papel importante em processos de transdução mecânica (tensão de compressão, de tração e de cisalhamento).

Com estas evidências científicas em mãos, recentemente Cientistas Descobriram Que… estímulos mecânicos em odontoblastos provocam ativação de PIEZO1, causando a entrada de cálcio na célula e liberação de ATP que desencadeia o sinal para os neurônios adjacentes.

Para melhor entender este estudo, vejamos a pesquisa simplificada em três passos:

  1. Odontoblastos expressam PIEZO1

Num primeiro momento os pesquisadores verificaram que os canais iônicos PIEZO1 estão expressos em odontoblastos cultivados 

  1. Ativação de PIEZO1 em odontoblastos aumenta entrada de cálcio e libera ATP 

Para este passo, os pesquisadores utilizaram estímulos mecânicos, e dois compostos químicos: Yoda 1 (estimulador de PIEZO1) e GsMTx4 (bloqueador de PIEZO1). Ao tratar os odontoblastos com estresse mecânico ou Yoda1, a entrada de cálcio aumentou rapidamente, o que não ocorre quando usado GsMTx4. Com o estímulo mecânico, verificaram também um aumento da atividade eletrofisiológica, que também aumentou após o tratamento com Yoda1, mas desapareceu quase completamente com o uso de GsMTx4. Ainda, a estimulação com Yoda1 aumentou a quantidade de ATP liberado pelos odontoblastos; e o uso de GsMTx4 inibiu a liberação de ATP

  1. ATP liberado por odontoblastos induz potencial de ação nos neurônios

O ATP liberado pelos odontoblastos provocou atividade eletrofisiológica nos neurônios e aumentou a frequência dos potenciais de ação (estímulo)

Em resumo, os pesquisadores demonstraram que os canais iônicos PIEZO1 podem ser mediadores da sinalização mecânica em odontoblastos resultando na liberação de ATP que conduz sinais externos para os neurônios gerando o estímulo de dor. Este estudo aprofunda a compreensão do possível mecanismo de comunicação odontoblasto-neurônio e fornece mais uma evidência para a teoria do odontoblasto transdutor na sensibilidade dentinária. É isso aí: de peça em peça, a teórica ganha espaço!

Para saber mais:

  1. PIEZO1 Ion Channels Mediate Mechanotransduction in Odontoblasts
  2. Ion Channels Involved in Tooth Pain
  3. TRPM7 Mediates Mechanosensitivity in Adult Rat Odontoblasts
  4. Dor de dente: a teoria do “odontoblasto transdutor” ganha mais uma peça

Dor de dente: a teoria do “odontoblasto transdutor” ganha mais uma peça

Por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC

O dente é conhecido por ser um órgão formado por tecidos duros, sendo eles o esmalte, a dentina e o cemento (veja na Figura 1). Porém, em seu interior, protegido por esses tecidos duros, encontra-se um tecido mole, a polpa dentária. A polpa dentária é um tecido conjuntivo propriamente dito, como o que encontramos abaixo da nossa pele, sendo responsável pela nutrição celular, defesa e reparação, bem como a sensibilidade local. Sendo assim, a polpa dentária é onde encontramos a vitalidade de um dente. Um dente vital possui polpa dentária; um dente que não tem polpa (como os dentes que já tiveram tratamento de canal executado) são dentes desvitalizados. Dessa forma, a polpa dentária é o tecido responsável por toda a fisiologia do dente respondendo aos estímulos de dor, desencadeando a resposta inflamatória bem como a resposta de regeneração e reparação. Sem a polpa dentária, não temos mais esses estímulos. Continuar lendo