JAMA USTNA
Śluzówka wyścielająca
Gruby nie rogowaciejący nabłonek i cienka błona śluzowa właściwa. Zasadnicze zmiany w błonie podśluzowej.
Wargi ustne i policzki
Nabłonek wielowarstwowy płaski nie rogowaciejący.
Błona śluzowa właściwa - zbita tkanka łączna, z nieregularnymi brodawkami.
Błona podśluzowa łączy śluzówkę właściwą z cienką powięzią mięśni i składa się z pęczków włókien kolagenowych. Pomiędzy nimi luźna tkanka łączna z komórkami tłuszczowymi i małymi gruczołami mieszanymi. Większe gruczoły pomiędzy wiązkami mięśnia policzkowego.
Niekiedy w błonie policzka ektopiczne gruczoły łojowe zwane „plamami Fordyce”.
Przejście w śluzówkę wyrostka zębodołowego
Śluzówka połączona luźniej - umożliwia to ruchy warg i policzków. Śluzówka wyrostka zębodołowego początkowo luźno przyczepiona, potem ściślej. Przechodzi w dziąsło, lecz jest od niego ostro odgraniczona. Może zawierać małe gruczoły mieszane. Nabłonek cienki, nie rogowaciejący.
Błona śluzowa dolnej powierzchni języka i dna jamy ustnej
Cienka, luźno przytwierdzona do sąsiadujących struktur, co zapewnia jej ruchomość i ruchomość języka.
Nabłonek - nie rogowaciejący, krótkie brodawki.
W błonie podśluzowej dużo komórek tłuszczowych. Gruczoły podjęzykowe leżą tuż pod powierzchnią. Przechodzi ostro w dziąsło.
Dolna powierzchnia języka - powierzchnia gładka, śluzówka cienka. Nabłonek nie rogowaciejący. Brodawki krótkie i liczne. Nie można wyróżnić błony podśluzowej, która przechodzi w tkankę łączną otaczającą mięśnie.
Podniebienie miękkie
Silnie unaczynione. Nabłonek nie rogowaciejący. Brodawki nieliczne, krótkie. W błonie śluzowej właściwej liczne włókna elastyczne odgraniczające ją od błony podśluzowej. W podśluzówce bardzo liczne gruczoły ślinowe. Od nosogardzieli nabłonek wielowarstwowy płaski przechodzi w wielowarstwowy migawkowy.
Śluzówka wyspecjalizowana
Grzbiet języka
[rycina 3559]
Unaczynienie jamy ustnej
Czerwone zabarwienie jama ustna zawdzięcza obfitemu unaczynieniu jej błony śluzowej. Duże naczynia tworzą głęboki splot podśluzówkowy i w błonie śluzowej. Od niego odchodzą gałązki formujące drugi splot w blaszce śluzowej właściwej, który z kolei wysyła małe gałązki do brodawek. Włośniczki uchodzą do odpowiednich splotów żylnych.
Naczynia chłonne tworzą podobne sploty jak naczynia krwionośne, a zaczynają się w postaci włosowatych odgałęzień końcowych w brodawkach. Chłonka odprowadzana jest w kierunku licznych w tej części ciała węzłów chłonnych.
Pod względem czuciowym jama ustna unerwiona jest przez gałązki nerwu trójdzielnego.
ZĄB
Części twarde zęba zbudowane są z trzech różnych składników:
zębiny
szkliwa
cementu
Większa część zęba utworzona jest przez zębinę, która otacza jego komorę i kanał korzeniowy. W koronie zębina jest grubsza, a stopniowo zwęża się w kierunku szczytu korzenia. W części komorowej zewnętrzną powierzchnię zęba pokrywa warstwa szkliwa, która jest najgrubsza na powierzchniach żujących lub siecznych zęba.
W kierunku szyjki zęba grubość szkliwa stopniowo się zmniejsza. W części korzeniowej zębina pokryta jest cienką warstwą cementu, którego miejsce połączenia ze szkliwem nazywamy szyjką zęba.
Do części miękkich zęba zaliczamy:
miazgę, wypełniającą komorę zęba i kanał korzeniowy
ozębną, łączącą powierzchnię cementu z kością zębodołu
dziąsła
Zębina
Budowa typowa dla tkanki łącznej: komórki - odontoblasty i substancja międzykomórkowa. Komórki występują na powierzchni miazgowej zębiny.
Właściwości fizyczne
Barwa jasnożółta, wysoce elastyczne, nieco twardsza niż kość.
Skład chemiczny
1) Substancje organiczne i H2O - 30%
2) Substancje mineralne - 70%
Ad.1 włókna kolagenowe, mukopolisacharydowa substancja podstawowa
Ad.2 Ca - 35%
P - 17%
C - 4%
Mg - 1,2%
Odwapnienie
Usunięcie substancji organicznych
Struktura
Z odontoblastu jedna wypustka przechodząca przez predentynę do zwapniałej zębiny i kończy się na granicy szkliwo - zębina
Kanaliki zębiny
Przebieg zbliżony do litery S. Pierwsze zagięcie do szczytu zęba. W korzeniu prawie prosty przebieg. Powierzchnia zębiny zewnętrzna do wewnętrznej = 5:1.
Kanaliki na obwodzie rzadsze aniżeli przy miazdze. Przy miazdze średnica 2 - 3 μm, przy obwodzie średnica 1 μm. Stosunek liczbowy na jednostkę pola 4:1 (miazga : obwód). 30 tys - 75 tys przekrojów kanalików na 1 mm2. Więcej w koronie aniżeli w korzeniu. Mogą się łączyć między sobą drobnymi kanalikami poprzecznymi.
Wypustki odontoblastów
Są to wypustki cytoplazmatyczne odontoblastów przebiegające w kanalikach zębiny. Cieńsze przy końcu. W ME głównie mikrotubule o średnicy 20 - 25 nm i filamenty przypominające lizosomy, pęcherzyki opłaszczone otwierające się do przestrzeni pozakomórkowej oraz mikropęcherzyki. Brak rybosomów i ER.
Dzielą się przy końcu łącząc się najprawdopodobniej z sąsiednimi wypustkami. Niekiedy ich końce wnikają do szkliwa.
Zębina okołokanalikowa
Tworzy ścianę kanalika, pomiędzy nimi tzw. zębina międzykanalikowa. Jest silniej zmineralizowana niż zębina międzykanalikowa. Występuje tutaj tylko delikatna macierz organiczna. Dawniej przypuszczano, że występuje osłonka Neumanna. ME nie potwierdza. Włókna kolagenowe zębiny okołokanalikowej przechodzą do zębiny międzykanalikowej.
Zębina międzykanalikowa
Także silnie zmineralizowana, jednakże ponad połowa jej objętości zajęta przez macierz organiczną - włókna kolagenowe i bezpostaciowa substancja podstawowa. Średnica włókien 0,05 - 0,2 μm, typowe prążkowanie włókien kolagenowych. Krzyżują się między sobą pod kątem prostym lub skośnie do kanalików.
Pierwsza warstwa zębiny pod cementem i szkliwem zawiera włókna biegnące pod kątem prostym do powierzchni zębiny - płaszcz zębiny (!!!). Rozciąga się on od szkliwa do warstwy ziarnistej Thomesa. Płaszcz zębiny w toku rozwoju jako pierwszy ulega mineralizacji, po tym dopiero rozwija się szkliwo. Wzdłuż włókien bardzo łatwo postępuje próchnica. Później wykształcona zębina to tzw. zębina okołomiazgowa.
Składniki mineralne
Dyfrakcja promieni X - długość kryształów apatytu ok. 0,04 μm. Zorientowane wzdłuż włókien kolagenowych. Podobne kryształy w kości i cemencie (ale mniejsze). Mineralizacja zębiny wokół i pomiędzy włóknami kolagenowymi. ME - włókna też mogą ulegać mineralizacji.
Linie przyrostu
Von Ebnera - delikatne linie biegnące pod katem prostym do kanalików. Odpowiadają liniom Retziusa w szkliwie. Są odbiciem różnic w strukturze i mineralizacji w czasie powstawania zębiny. Przebieg linii wskazuje na sposób wzrostu zębiny. Odległość pomiędzy nimi odpowiada dziennemu stopniowi apozycji (czyli przywarstwienia). W koronie 4 - 8 μm, w korzeniu mniej.
Niekiedy bardziej zaznaczone z powodu zaburzeń w procesie mineralizacji - linie konturowe Owena. Prążki mniej zmineralizowane.
W mlecznych linia noworodkowa.
Zębina międzykulkowa (międzyglobularna)
Mineralizacja zębiny niekiedy zaczyna się w małych polach globularnych, które normalnie łączą się tworząc jednolicie uwapnioną warstwę zębiny. Gdy nie nastąpi połączenie, pomiędzy kulkami pozostają niezmineralizowane lub słabiej zmineralizowane przestrzenie. Jest to tzw. zębina międzykulkowa. Kanaliki zębiny przechodzą przez nie nie tracąc ciągłości. Występuje głównie w koronie i przebiega wzdłuż linii przyrostu.
Warstwa ziarnista Thomesa
Głównie w koronie zęba, około 100 - 150 μm od szkliwa. Utworzona przez małe pola zębiny międzykulkowej. Nie przebiega wzdłuż linii wzrostu. Do niej rozciąga się płaszcz zębiny.
Unerwienie
Obserwacja kliniczna - zębina czuła na różne bodźce.
W miazdze - włókna do warstwy odontoblastów, kontatkują się z ciałem odontoblastu. Bodziec - indukuje zmiany w wypustce odontoblastu (zmiana ciśnienia powierzchniowego i ładunku elektrycznego), co przenoszone jest na perikarion, który kontaktuje się z zakończeniem nerwowym. Niektóre włókna wchodzą do kanalików zębiny.
3 typy zębiny w zębach człowieka
zębina pierwotna
zębina wtórna
zębina trzeciorzędowa
Ad.1 Przylega do szkliwa i cementu, jej częścią jest płaszcz zębiny około 150 μm szerokości.
Ad.2 Rozwija się po zakończeniu tworzenia korzenia. Jest ona kontynuacją pierwotnej, ale wytwarzana wolniej. Zachowuje z pierwotną ciągłość. Szybciej ulega sklerotyzacji niż pierwotna.
Ad.3 Zwana też reaktywną, reperacyjną lub nieregularną.
Odpowiedź na czynniki drażniące. W odróżnieniu od poprzednich produkowana tylko przez komórki podrażnione. Różne formy, zawiera różne typy kolagenu I i III. Zazwyczaj przerwane kanaliki.
Predentyna - prazębina
Różna grubość 10 - 50 μm, przylega do odontoblastów. Jest to niezmineralizowana macierz zębiny - kolagen, glikoproteiny, proteoglikany. Między innymi ochrania przed odontoklastami.
Zmiany zębiny z wiekiem i czynnościowe
Żywotność zębiny - jako tkanka łączna. Również zdolność reakcji na bodźce fizjologiczne i patologiczne.
Zmiany z wiekiem
Depozycja nowych pokładów zębiny (zębina nieregularna lub reperacyjna)
Zmiany w zębinie (przezroczysta lub sklerotyczna)
Zębina reperacyjna
Erozja, próchnica, zabiegi - uszkodzenie, wypustki i perikarionu. Tak uszkodzone odontoblasty mogą być zastąpione migrującymi z miazgi komórkami niezróżnicowanymi. Pole uszkodzenia otaczane tkanką twardą. Kręty przebieg kanalików, mało ich lub brak. Często komórki otaczane są przez zębinę i degenerują.
Zębina przezroczysta (sklerotyczna)
Sole wapnia mogą odkładać się w lub wokół wypustek odontoblastów i mogą zacierać kanaliki. U osób w podeszłym wieku. Często jako reakcja obronna zębiny - po uszkodzeniu zęba zamknięcie kanalików. Nadmierne uwapnienie.
Martwe przewody
W żywym zębie powietrze, gaz w kanalikach - z powodu próchnicy, erozji itp. Zamknięte przez zębinę reperacyjną. Pola zębiny ze zdegenerowanymi w ten sposób wypustkami - martwe przewody.
Zmniejszona sensytywność.
Klinika
Gwałtowne rozszerzanie się próchnicy w zębinie - duża zawartość substancji organicznych w zębinie. Bakterie rozprzestrzeniają się wzduż kanalików zębiny. Masywna inwazja. Powiększone kanaliki.
Cykl życiowy odontoblastów
Odontoblasty - wysoce wyspecjalizowane komórki pochodzące z rombomeru 2, różnicujące się z komórek obwodowej warstwy miazgi. Stąd ektomezenchyma. Przed zróżnicowaniem się odontoblastów są to komórki wydłużone, oddzielone od narządu szkliwotwórczego błoną podstawną. Pomiędzy nimi szerokie przestrzenie międzykomórkowe. Ich różnicowanie zachodzi tylko w obecności narządu szkliwotwórczego. Stają się one komórkami niskimi walcowatymi, ułożonymi w jedną warstwę ściśle przylegających do siebie komórek. Jądra u podstawy. Z części szczytowej biegnie wypustka do błony podstawnej (blaszki odontogenetycznej). W miarę różnicowania wydłużają się nie zmieniając szerokości. Zwiększenie liczby organelli komórkowych w cytoplazmie. Pomiędzy nimi do blaszki odontogenetycznej biegną z miazgi włókna spiralne Korffa.
Wyznakowana prolina - RER, AG - wypustki odontoblastu (w nich pod postacią gęstych ziarnistości). Odsuwają się od błony podstawnej wytwarzając zębinę. Jedna wypustka z odontoblastu, która przebiega w zębinie.
W stanie spoczynku (po odłożeniu zębiny) ulegają one zmniejszeniu, zachowując ich strukturalną charakterystykę.
Dentynogeneza
Proces dwufazowy. Pierwsza faza to wytworzenie niezmineralizowanej macierzy zwanej predentyną - prazębiną. Druga faza to mineralizacja, zachodzi po odłożeniu stosunkowo szerokiego pasa prazębiny. Oba procesy mają podobną szybkość, ale są „przesunięte” w fazie.
Powstawanie prazębiny
Pomiędzy odontoblastami pojawiają się wiązki włókien Korffa, rozszerzających się lejkowato przy błonie podstawowej. Właściwości podobne do włókien retikulinowych i kolagenowych. Są one głównym składnikiem prazębiny. Obok nich drobniejsze włókna kolagenowe. Te ostatnie przeważają w głębszych warstwach zębiny. Są one wytwarzane przez wypustki ododntoblastów, ich średnica 0,05 μm.
Mineralizacja
Linearna i globularna. Początkowo, przy szkliwie i cemencie globularna, później linearna. Linia równoległa do odontoblastów. Kryształy odkładane są wzdłuż włókien, w substancji podstawowej a później w samych włóknach. W zębinie globularnej kryształy ułożone radialnie wokół wspólnego środka. Zębina okołokanalikowa ulega szybko zwapnieniu.
Miazga - czynność:
Formująca - tkanka łączna, wytwarzanie zębiny
Odżywcza - odżywia zębinę poprzez odontoblasty i ich wypustki
Sensoryczna - nerwy miazgi zawierają włókna czuciowe i motoryczne. Czuciowe reagują wyłącznie na ból. Ich główna rola to zapoczątkowanie odruchów dla kontroli cyrkulacji w miazdze. Motoryczna - na mięśnie naczyń krwionośnych.
Obronna - wytwarza zębinę reperatywną, względnie też proces zapalny.
Budowa:
Wypełnia komorę i kanał korzeniowy zęba. Jest to tkanka łączna, pozostałość brodawki zębowej - ektomezenchyma. Utrzymuje łączność z ozębną.
warstwa odontoblastów
warstwa podstawna Weila
warstwa wewnętrzna z pasmem bogatokomórkowym, fibroblasty i komórki niezróżnicowane (pasmo pośrednie). Naczynia limfatyczne w miazdze.
Odontoblasty - ektomezenchyma. Rozwój zębiny w 5 miesiącu życia wewnątrzmacicznego, wkrótce po zróżnicowaniu się odontoblastów. Odontoblasty to komórki walcowate, z owalnym jądrem. Z każdej komórki wypustka cytoplazmatyczna przebiegająca w kanaliku zębiny. Jądro u podstawy komórki. Bardzo dobrze rozbudowany RER, szczególnie w pobliżu wypustki. Dobrze rozwinięty AG nad jądrem. Lizosomy, ciałka wielopęcherzykowe. Pomiędzy komórkami desmosomy, połączenia typu neksus, w wypustkach mało organeli.
Odontoblasty wyższe w koronie, mniejsze w korzeniu, płaskie lub wrzecionowate przy otworze szczytowym.
Warstwa pośrednia Weila - tylko w koronie - warstwa subodontoblastyczna. W niej splot nerwowy Raszowa.
Warstwa wewnętrza
Bardzo liczne fibroblasty, liczba ich maleje z wiekiem, wzrasta natomiast liczba włókien kolagenowych. Włókna Korffa - srebrochłonne. Rozpoczynają się pomiędzy komórkami jako cienkie włókienka, później ulegają pogrubieniu, przechodzą pomiędzy odontoblastami do predentyny. W pozostałych okolicach typowe włókna kolagenowe. Brak włókien elastycznych. Ponadto histiocyty, niezróżnicowane komórki mezenchymy, pericyty, limfocyty. Naczynia krwionośne i limfatyczne, nerwy.
Zmiany wsteczne miazgi
Zeszkliwienie - hialinizacja. Zwłóknienie, zwapnienie.
Kamienie miazgi jako
ogniska zębiny z kanalikami i odontoblastami
podobne do zębiny - koncentryczne warstwy zwapniałej tkanki, w środku komórki martwicze lub zwapniałe
zwapnienia rozlane nieregularne, bezpostaciowe, powstają w wyniku hialinizacji miazgi.
Inny podział kamieni miazgi:
wolne
połączone
zatopione
Zwłóknienie - z wiekiem
ROZWÓJ
Trochę zmieniona treść mineralizacji szkiwa
... Mineralizacja i dojrzewanie szkliwa...
W drugim stadium - dojrzewania - zachodzi całkowita mineralizacja szkliwa, a proces ten rozprzestrzenia się od szczytu korony w kierunku szyjki. Proces dojrzewania zaczyna się jeszcze przed zakończeniem mineralizacji części obwodowych pryzmatów. Występuje on rytmicznie, początkowo w częściach pryzmatów przylegających do zębiny, postępując stopniowo ku obwodowi. Proces dojrzewania polega na formowaniu dużych ułożonych walcowato kryształów apatytu przy jednoczesnym usuwaniu z pierwotnych pryzmatów części organicznej macierzy i wody. W procesie tym biorą udział ameloblasty, które w tym czasie zmieniły swoją biegunowość, tzn. aparat Golgiego i centrum komórkowe przesunęły się z obszaru nadjądrowego do cytoplazmy podjądrowej, a same komórki uległy zmniejszeniu i skróceniu. Dlatego też tak zmienione komórki nazwano krótkimi.
W wyniku ostatniej fazy czynności wydzielniczej ameloblastów powstaje błona Nasmytha oszkliwia.
Mineralizacja szkliwa
Dwa etapy:
częściowa mineralizacja (20- 30%)
dojrzewanie (pełna mineralizacja)
lub:
bardzo znaczna mineralizacja szkliwa apryzmatycznego (połączenie szkliwo - zębina - DEJ)
częściowa mineralizacja (20-30%)
dojrzewanie (pełna mineralizacja)
bardzo znaczna mineralizacja osłonki podpowierzchniowej szkliwa
teraz wszystko tak samo aż do pęcherzyków macierzy....
Uwagi szczegółowe odnośnie mineralizacji zębiny
Warunki mineralizacji podobne we wszystkich tkankach ulegających temu procesowi, jednak model wg którego kryształy odkładają się w zębinie jest indywidualny. W zębinie mineralizacja postępuje rytmicznie i warstwowo od połączenia zębino - szkliwnego w kierunku miazgi zmieniając prazębinę w zębinę. Pas prazębiny jest zwykle szeroki, co wskazuje na znacznie późniejszą mineralizację zębiny niż kości.
O rytmiczności mineralizacji świadczy występowanie linii konturowych Owena. Mineralizację prazębiny poprzedza zmniana chemizmu substancji podstawowej, przy czym jest ona wyraźniejsza niż w kości. Na linii mineralizacyjnej gromadzone są kwaśne mukopolisacharydy, które następnie utrzymują się w zębinie zmineralizowanej. Zapoczątkowanie i rozrój odkłądania się kryształów w zębinie odbywa się wg mechanizmu nukleacyjnego, a ostatecznie kryształy kształtu igieł uporządkowane są wzduż włókien kolagenowych. Ich rozmiary wynoszą 2 - 3 nm średnicy i aż do 10 nm długości.
Osobliwością mineralizacji zębiny jest tworzenie tzw. zębiny globularnej, w obrębie której powstają okolice słabo zwapniałe (przestrzenie interglobularne Czermaka w obrębie korony i ziarnistości Tomesa w zębinie korzeniowej). Przyczyna globularnego charakteru mineralizacji - zbyt szerokie rozstawienie zawiązków krystalizacji. Zjawisko to występuje w zasadzie tylko we wczesnych okresach mineralizacji, lecz jego skutki pozostają w zębie wykształconym.
Mineralizacja szkliwa. Mineralizacja szkliwa również prowadzi do wytworzenia się kryształów hydroksyapatytów lecz w innym środowisku organicznym. Mineralizacja szkliwa jest dowodem, że podłożem tego procesu niekoniecznie musi być kolagen (ale może być zainicjowany na kolagenie zębiny!).
Cechą charakterystyczną mineralizacji szkliwa jest dwufazowość:
W pierwszej fazie ma miejsce mineralizacja wstępna, której produktem jest nierozpuszczalna w kwasach substancja zawierająca około 25 - 30% soli mineralnych.
W drugiej fazie następuje jego pełne uwapnienie i powstaje szkliwo prawie całkowicie rozpuszczające się w kwasach.
Druga faza mineralizacji zachodzi dopiero po odróżnicowaniu się adamantoblastów w tzw. komórki krótkie, które jak wynika z badań autoradiograficznych, mają ponownie odwróconą biegunowość (w doświadczalnej awitaminozie C świnek morskich zaobserwowano, że w miejscach występowania „normalnych” adamantoblastów szkliwo nie uległo pełnej mineralizacji).
Wspomniane odwrócenie biegunowości warunkujące pełną mineralizację szkliwa umożliwia usuwanie z niego białek wydzielonych uprzednio podczas amelogenezy. We wstępnej fazie mineralizacji szkliwo traci około 30% białek w tym przede wszystkim wszystkie białka bogate w prolinę i histydynę. Utrata substancji organicznych kontynuowana w drugiej fazie powoduje łącznie utratę około 99% białek uprzednio wydzielonych. Miejsce białek zajmują rozwijające się kryształy hydroksyapatytów.
Specyfika mineralizacji szkliwa (.............
To zostało umieszczone wcześniej, za ogólnym opisem mineralizacji. Dalej - tak samo aż do końca opisu węzła narządu szkliwotwórczego.
Rozwój zęba - dentynogeneza
Ektoderma - nabłonek stomodeum (zarodkowej jamy ustnej)
Ektomezenchyma - komórki wywodzące się z rombomeru 2 tyłomózgowia (rh2). Komórki te różnicują się w komórki nerwowe (przykładowo zwój nerwu trójdzielnego) oraz komórki nie nerwowe (w tym w odontoblasty)
Narząd szkliwotwórczy
nabłonek zewnętrzny
siateczka
warstwa pośrednia
nabłonek wewnętrzny (adamantoblasty), pochewka Hertwiga
Powstawanie zęba - bardzo złożone zjawisko, obejmujące różne poziomy interakcji pomiędzy tkankami wywodzącymi się z ektodermy i ektomezenchymy.
Jest to zaprogramowana sekwencja zjawisk, w których obie tkanki komunikują się z sobą, poprzez błonę podstawną, przez przyłączanie odpowiednich ligandów do receptorów błonowych, wywołując w ten sposób genetycznie zaprogramowaną odpowiedź.
Aby zaszła prawidłowa odpowiedź, sekwencja sygnałów i ich pojawienie się w czasie nie mogą być zaburzone.
Ogólnie zjawisko to określa się interakcją nabłonkowo - ektomezenchymalną lub ektodermalno - ektomezenchymalną.
Komórki ektodermalne pierwszego łuku gardłowego, w pobliżu miejsca, w którym rozwinie się ząb, wydzielają czynnik transkrypcyjny Lef-1 (lymphoid enhance factor-1). Czynnik ten stymuluje uwolnienie przez komórki ektodermalne dodatkowych molekuł sygnalnych, takich jak BMP4 (bone morphogenic protein 4 - białko morfogenetyczne kości4), Shh (sonic hedgehog - elektroniczny jeż) oraz FGF-8 (fibroblast growth factor 8 - czynnik wzrostu fibroblastów 8).
Ekspresja tych cząsteczek w nabłonku aktywuje geny homeotyczne komórek ektomezenchymalnych, które stają się komórkami kompetentnymi, to znaczy zdolnymi do odpowiedzi na indukcję. Ponadto następuje w nich ekspresja takich genów jak Msx-1; Msx-2 (Muscle segment - segmentów mięśniowych), Egr-1 (early growth response-1 - gen wczesnej odpowiedzi wzrostowej), BMP-4. Również syntetyzowane i wydzielane są - syndekan i tennascyna (glikoproteiny).
Po aktywacji, komórki ektomezenchymalne uzyskują zdolności indukcyjne i indukują różnicowanie komórek ektodermalnych w komórki produkujące szkliwo (ameloblasty, adamantoblasty). Ta indukcja jest dwukierunkowa, pod wpływem komórek ektodermalnych komórki ektomezenchymalne różnicują się w komórki produkujące zębinę (odontoblasty).
Eksperymenty z tzw. rekombinacją tkankową
Rozdzielenie komponent ektodermalnej i ektomezenchymalnej, wzrost in vitro:
nabłonek z nabłonkiem lub ektomezenchyma z ektomezenchymą - brak różnicowania
nabłonek z ektomezenchymą - normalne różnicowanie
nabłonek siekacza z ektomezenchymą trzonowca - rozwija się trzonowiec
nabłonek trzonowca z ektomezenchymą siekacza - rozwija się siekacz
Tak więc, komponenta ektomezenchymalna posiada „zdolność indukcyjną” w tym sensie, iż określa ona los nabłonka.
Węzeł narządu szkliwotwórczego
Przejściowa struktura w fazie czapeczki. Jest to centrum sygnalne w rozwoju zęba. Odpowiedzialny za określenie kształtu korony rozwijającego się zęba (siekacz, kieł lub trzonowiec).
Komórki węzła narządu szkliwotwórczego syntetyzują i wydzielają w określonych momentach czasowych BMP-2, BMP-4, BMP-7, Shh i FGF-4, w ten sposób ustanawiając ciąg zjawisk indukcyjnych, które prowadzą do rozwoju zęba (wraz z guzkami). Komórki węzła narządu szkliwotwórczego są aktywne tylko w obecności EGF (epidermal growth factor - nabłonkowy czynnik wzrostu) oraz FGF-4, w przeciwnym wypadku ulegają apoptozie. Po zaniknięciu tych czynników, węzeł narządu szkliwotwórczego szybko zanika.
Rozwój poszczególnych typów zębów w łukach zębowych (miejsce zęba i typ zęba) zależą od miejscowego stężenie cząstek sygnalnych oraz tzw. sygnałów pozycyjnych, które regulują stopień proliferacji, płaszczyzny proliferacji, migrację komórek oraz jej kierunek, różnicowanie się komórek oraz apoptozę.
Czynniki transkrypcyjne genów homeotycznych
Czynniki transkrypcyjne genów homeotycznych - wysoce konserwatywne geny kontrolujące między innymi wzory rozmieszczenia poszczególnych struktur - segmenty ciała, ich ułożenie przód - tył itp.
Czynniki transkrypcyjne genów homeotycznych związanych z rozwojem zęba (morfogeneza) i ich wzorem to:
Lef1, Pitx2, Barx1, Pax9, Msx, Dlx
Wnt - cząsteczka sygnalna - migracja komórek z rh2
Pitx2 - wczesny czynnik transkrypcyjny - ekspresja w nabłonku jamy ustnej w fazie inicjacji. Brak - zespół Reigera - hypoplazja (hypodoncja) zębów bądź też adoncja (brak zawiązka zęba).
FGF-8 - wysoka ekspresja w nabłonku - inicjacja powstawania pączka (stymulacja proliferacji)
Pax-9 - brak - adoncja
BMP-4 - hamowanie ekspresji Pax9
Aktywina βA - brak - brak dolnych siekaczy
Na etapie pączka:
FGF-8 - indukuje ekspresję Lhx6 i Lhx7 w ektomezenchymie
Lef1 - początkowo ekspresja w nabłonku, następnie w ektomezenchymie, brak - rozwój zęba zahamowany na etapie pączka
Przed inicjacją rozwoju zęba: Msx1, Msx2, Dlx2 i Barx1. Barx1 - jego ekspresja ograniczona do pola trzonowców.
Shh - w węźle narządu szkliwotwórczego
BMP-4 - indukuje ekspresję Msx1
FGF-8 - indukuje ekspresję Barx1
Msx1 - brak - rozwój zęba zahamowany na etapie pączka
Lef1 - od niego zależy zdolność nabłonka do indukcji w podścielisku rozwoju zęba, włosów i piór.
W czasie morfogenezy
Węzeł narządu szkliwotwórczego odgrywa centralną rolę, jako regulator rozwoju.
Dokładnie te same cząsteczki sygnalne odgrywają rolę w czynności innych centrów sygnalnych w organizmie:
grzbietowo - brzuszna organizacja cewy nerwowej - sygnały z ektodermy i struny grzbietowej (czyli rozbicie na 2 ośrodki)
rozwój kończyn - szczytowy grzebień ektodermalny i strefa spolaryzowanej aktywności (czyli rozbicie na 2 ośrodki)
i teraz białka szkliwa - tabelka itp
Uzupełnienie wykładów z zęba 2005 2006
- 5 -
www.stomka.prv.pl