Desenvolvimento dentário relacionado com o fator de transcrição Sp7

Amjad Javed, professor do Departamento de Cirurgia Maxilofacial da  School of Dentistry da Universidade do Alabama em BirminghamUSA,  e  colegas encontraram um papel fundamental no desenvolvimento do dente provocado pelo fator de transcrição  Sp7. 

Usando um modelo animal, os pesquisadores da UAB descobriram que a falta de Sp7 interrompe a maturação de dois tipos de células especializadas que ajudam a formar os dentes. Esse conhecimento básico sobre o desenvolvimento de dentes ou ossos aumenta a compreensão das anomalias craniofaciais, que estão entre os defeitos congénitos mais comuns em humanos.

Os fatores de transcrição são proteínas que interagem com o DNA para ativar ou desativar genes. Nos embriões, eles guiam a diferenciação do único óvulo fertilizado, de todas as células que formam os diferentes tecidos e estruturas do corpo. Uma dessas estruturas complexas é o dente. 

Os dentes dos mamíferos desenvolvem-se durante o crescimento embrionário, embora  só aparecem após o nascimento. Na pesquisa publicada no Journal of Bone and Mineral Research, Javed, usou uma cobaia com mutações em ambas as cópias do gene para o Sp7. 

Já se sabia que o Sp7 é necessário para o desenvolvimento ósseo. NOS Embriões com uma dupla mutação no Sp7 o osso fica completamente desmineralizado. Em humanos, a mutação do gene Sp7 causa a osteogénese imperfeita, uma condição que afeta o desenvolvimento de estruturas ósseas e craniofaciais. No entanto, o papel da Sp7 no desenvolvimento do dente embrionário era desconhecido. 

Através do estudo de cobaias sem Sp7, Javed e seus colegas descobriram que a morfogénese inicial dos dentes era normal, embora os animais tivessem dentes demineralizados. No entanto, o desenvolvimento dentário não continuou - os animais não produziram dentina normal, Isso ocorreu devido à redução da proliferação, maturação e polarização das células geradoras de dentes, chamadas odontoblastos e ameloblastos.

Sem o Sp7, os animais tinham dentes pequenos e deformados, e os odontoblastos e ameloblastos não conseguiram amadurecer além do estágio pré-odontoblástico e pré-ameloblasto, medido pela ausência de marcadores celulares maduros para esses dois tipos de células. Os odontoblastos e ameloblastos eram em menor número e apresentavam alinhamentos desorganizados.

A pesquisa verificou também que os ligantes Fgf3 e Fgf8, que são abundantes no desenvolvimento normal dos dentes  estavam notavelmente ausentes nos dentes incisivos e molares dos animais sem Sp7. Isto indicou que  uma ligação cruzada interrompida entre o mesénquima e o epitélio foi a razão da falha na maturação dos ameloblastos,  descobriram também que o fator de transcrição Sp7 controlava diretamente a expressão genica dos ligantes Fgf.

Os pesquisadores da UAB concluíram que o Sp7 é obrigatória para a diferenciação de ameloblastos e odontoblastos, mas não para a morfogénese inicial do dente. 

O  National Institutes of Health subsidiou o estudo

Fonte: ScienceDaily/ University of Alabama at BirminghamUSA

Artigo original SD: "Specificity Protein 7 Is Required for Proliferation and Differentiation of Ameloblasts and Odontoblasts"

Nota: O fator de transcrição Sp7, também conhecido como osterix, é uma proteína que nos humanos, é codificada pelo gene SP7.