Transcript Factores que Regulan la Morfogénesis y el Crecimiento Mandibular

Universidad San Sebastián
Facultad Odontología
Factores que Regulan la
Morfogénesis y el Crecimiento
Mandibular Humano
Histología Bucodentaria
Integrantes: Daniela Gomez
Ma. Paz Latorre
Constanza Santelices
Stefano JIjón
Docente: Ángela Pereira
Introducción
viserocráneo
neurocráneo
Morfogénesis de la
mandíbula
Requiere una integración
organizada de varias
estructuras
SNC
Músculos faciales y
masticadores
Tej. Conjuntivo
vascularización
Proceso
morfogenético
Son de vital
importancia
Cel. De la cresta
neural
Cel.
indiferenciadas
Cel.
Pluripotenciales
Cartílago
Hueso
Tej. conjuntivo
Placa
neural
Ectoderma
superficial
Cresta
neural
Señal que proviene de BMP
BMP: Gradiente de concentración que proviene de TGF-β
Una vez determinada la población celular
de la cresta neural de
prosencéfalo
las distintas
mesencéfalo
vesículas del encéfalo
se mueven a lo
rombencéfalo
largo de caminos
específicos hacia
una región determinada…
frontonasal
y periocular
Romboneras (7)
2, 4, 6 = 1°, 2°, 3°
arco faríngeo
Células que se
dirigen a la
mandíbula
Se unirán a
precursores
mesodérmicos
Músculos
Con
ectodermo de
la región
Esta conexión se mantiene hasta que los músculos y
envolturas conjuntivas se muevan a otras partes de la
cabeza
Cuando las
células alcanzan
su destino
proliferan
Dan origen a
elementos
craneo-faciales
Se diferencian en
tipos de células
específicas
A través de
Interacciones
celulares
Compleja cascada
de regulación
genética
BMP
La mandíbula
Se forma por
O. intramembranosa
Osificación inicial:
membranosa
Pero desarrolla
cartílagos
secundarios
se agregan
centros de O.
endocondral
Que se diferencian
de los primarios por
Origen
embriológico
Osificación
histológica
Modo de
regulación del
crecimiento
Ambos procesos
involucran:
• condensación
inicial del tejido
mesenquimático
• formación del
hueso
calcificado
directamente
Involucra un
paso intermedio
Donde el cartílago
regula:
• el crecimiento
y patrón de
desarrollo del
hueso
Morfogénesis inicial
Desarrollo de la mandíbula se inicia
en 2 centros de osificación
membranosa en el mesénquima del
proceso mandibular, en la 7 semana
de desarrollo.
Comienza en la vecindad del
ángulo formado por las
ramas de los N. mental y
alveolar inferior, al separarse
del n. mandibular.
Desarrollo mandibular , aspecto canal abierto
hacia arriba donde se alojan: Paquete
neurovascular, gérmenes dentarios.
Al inicio se forma un
semianillo óseo alrededor del
N. y arteria y las trabéculas
óseas se extienden hacia
atrás y hacia delante.
Osificación
El cartílago
mandibular
involuciona,
excepto parte
distal que se
osifica para
formar el
martillo y
estapedio, y en
su extremo
medial es por
osificación
endocondral a la
altura de la
región canina
En la osificación
endocondral, se
origina una
población de
condrocitos que
expresan
colágeno tipo II y
células
pericondrales
que expresan
colágeno tipo I
Luego, los
condrocitos
salen del ciclo
proliferativo, se
hipertrofian y
empiezan a
sintetizar
colágeno tipo X
en vez de II.
Esta capa de
cartílago
hipertrófico
forma una malla
de colágeno tipo
X, ya que se
reabsorbe más
fácil que el
colágeno tipo II
para ser
reemplazada por
hueso.
El cartílago que es avascular, inicia una
vascularízación y los osteoblastos secretan colágeno
tipo I asociado a la nueva vasculatura
Los condrocitos
hipertróficos mueren por apoptosis y
son reemplazados por hueso trabecular
Proceso
regulado por la (GH) y por el
FGF-3 entre otros.
Este factor ocasiona mutaciones
específicas: acondroplasia,
crecimiento reducido de huesos
largos y de la base del cráneo.
Los portadores de la mutación, se mueren en los
primeros días de vida y el análisis histológico de estos
individuos permite observar zonas proliferativas
estrechas y condrocitos hipertróficos desorganizados
Cartílagos secundarios mandibulares
(4)
UBICACIÓN
Región condilar
Cartílago
condilar
Se nutre por vasos
sanguíneos que van
perpendiculares al
cartílago y se
dirigen a la zona de
osificación.
En subadultos
posee:
Proceso coronoideo
Ángulo Mandíbula
Sutura intermedial
Responde a factores
metabólicos, hormonales y
mecánicos
Tiene
colágeno
tipo I y II
Placas de
crecimiento
Tienen
condroblastos
Cartílago
articular
Se hipertrofia y
forma el
fibrocartílago
Emergen de células conectivas indiferenciadas
de la capa de tejido conjuntivo que reviste la
superficie del cartílago del cóndilo mandibular.
Tienen actividad proliferativa
hasta los 20 años, luego frente a
cambios funcionales reasumen su
actividad proliferativa y de remodelación
de cartílago.
ORIGEN
Derivan de las células periósticas que
se forman lejos del cartílago
mandibular y toman relación con el
hueso adyacente de la mandíbula.
DIFERENCIAS MORFOLÓGICAS
Pericondrio: Son células indiferenciadas
mesenquimáticas que secretan matriz
extracelular rica en colágeno I.
Capa proliferativa
Sus células proliferan para el crecimiento
del cartílago.
Se continúa con el periostio.
Se continúa con la capa
osteógena del periostio.
Reguladores Moleculares
Factores mecánicos y
actividad muscular
influencian el crecimiento
del cartilago condilar.
Restricción de
movimientos
mandibulares resulta la
perdida progresiva de
condrocitos hipertroficos
Experimentos en Animales
Tamaño
Forma
Varían por resección de
músculos masticadores
y suprahioideo
Dieta
produce el
mismo efecto
Gen homebox indigan hedgehog
(IHH)
• Codifica factor de transcripción para
crecimiento mandibular
• Carga mecánica produce crecimiento de células
proliferativas mesenquimáticas a causa del IHH
(crecimiento de cartílago)
Proliferación celular
Estimulada mediante Ejemplos
Factor de crecimiento por
insulina (IGF)
Ratón gigante = cuerpo mandibular
aumentado
Hormona del crecimiento
Ratón normal = cuerpo mandibular
reducido
(crecimiento craneofacial)
En ambos casos la rama de la mandíbula es
normal = colágeno tipo III
Factor de transcripción SOx 9
• (disminuye función articular, resección del
musculo masetero)
Factor de crecimiento vascular endotelial
• (formación de hueso
nuevos vasos
sanguíneos y células osteogénicas)
Hormona paratiroidea PTH
• (sintesis de colageno tipo X)
CONCLUSIÓN
La regulación del crecimiento y desarrollo cráneo-facial está controlada por
interacciones celulares con la matriz extracelular que estimulan los procesos de
proliferación y diferenciación. De importancia es la cresta neural, células
especializadas de células progenitoras que generan los huesos, cartílagos y tejido
conectivo
La mandíbula se forma por osificación membranosa en el mesénquima del primer
arco faríngeo, pero desarrolla cartílagos secundarios como centros de crecimiento
en el cóndilo, en el proceso coronoídeo, en el ángulo mandibular y en la sutura
intermaxilar (sínfisis).
Estos cartílagos difieren en su origen, su estructura histológica y su respuesta a
factores hormonales, metabólicos y mecánicos con respecto a los cartílagos de los
huesos largos.
Debido a que las células proliferativas son mesenquimáticas y no cartilaginosas,
los mecanismos celulares y moleculares que regulan el crecimiento en los
cartílagos secundarios, son todavía poco conocidos.
Los productos génicos BMP (proteina morfogenética de hueso), Ihh (Indian
hedgehog), FGF (factor de crecimiento de fibroblastos), Sox-9 y VEGF (factor de
crecimiento vascular endotelial) son de gran importancia en el crecimiento
mandibular.
• MONTENEGRO, R. M. A. & ROJAS, R. M. A.
Factores que regulan la morfogénesis y el
crecimiento mandibular humano. Int. J.
Odontostomat., 1(1):7-15, 2007.