× ABONNEREN

Odontoblasten registreren koude in tanden

12 mei 2021 (1 reactie)

Het mechanisme waarmee tanden koude registreren is uitgebreid met de ontdekking van zogenoemde koudereceptoren (TRPC5) op odontoblasten in de pulpaholte. De traditionele verklaring voor de gevoeligheid van tanden en kiezen voor koude, is de theorie van Brännström. Hierbij geven vloeistofbewegingen in de dentinetubuli de chemische of fysieke veranderingen aan het tandoppervlak door aan de zenuwuiteinden in de pulpa. Helaas is er echter weinig experimenteel bewijs voor deze theorie.

210326_thk_odontoblasten_registreren_koude_in_tanden_web.jpg

Dwarsdoorsnede van een muizenkies met odontoblasten vol met TRPC5 receptoren (groen) in nauw contact met sensorische zenuwen (rood)

Uitkomst van nieuw onderzoek biedt een simpelere verklaring voor het mechanisme waarmee gebitselementen koude detecteren. Van de koudereceptoren TRPM8 en TRPA1 was al bekend dat ze een rol spelen in reactie op koudeprikkels. De rol van TRPC5 daarin was echter lange tijd onduidelijk. Totdat een internationale groep onderzoekers de rol van deze koudereceptor in tanden nader gingen bestuderen. Door een reeks van technisch gecompliceerde experimenten waren de onderzoekers in staat om in een muismodel aan te tonen dat TRPC5 essentieel is voor het ervaren van tandpijn bij ontstekingen. Vervolgens werd een geprepareerde onderkaak van een muis gebruikt om aan te tonen dat TRPC5 (en TRPA1) nodig zijn om in gezonde tanden een respons te genereren op een koude stimulus en dat TRPC5 voornamelijk aangetroffen werd op odontoblasten en niet in fibroblasten of zenuwcellen in de pulpa. Uiteindelijk gebruikten de onderzoekers humane gebitselementen om de vraag te beantwoorden of TRPC5 ook in mensen een rol speelt als koudereceptor. TRPC5 werd opnieuw aangetroffen in odontoblasten en werd meer tot expressie gebracht op zenuwcellen wanneer er sprake was van pulpitis.

210326_thk_odontoblasten_registreren_koude_in_tanden_extra.jpg

TRPC5-kanalen (groen) bevinden zich in de odontoblastlaag; in samenwerking met sensorische zenuwen.

De aanwezigheid van TRPC5 op odontoblasten, direct op de plek waar de koudeprikkel de tand bereikt, is een nieuw ontdekt mechanisme van nociceptie. Dit biedt een mogelijke verklaring voor het feit dat bij pulpitis de pijn aanhoudt, ook als de koudeprikkel weg is. Odontoblasten ontbreekt het namelijk aan desensitisatie zoals dat wel bij zenuwcellen optreedt.

Volgens de onderzoekers bieden de TRPC5-receptoren nieuwe mogelijkheden om middelen te ontwikkelen tegen gevoelige gebitselementen zodat niet langer een kruidnagel in een pijnlijke kies gestopt hoeft te worden om de TRPC5 receptor te blokkeren.

 (Bron: Sci Adv, 26 maart 2021)

Beelden: Science Advances (Creative Commons Attribution-NonCommerial-NoDerivatives 4.0 International)

Om ook te reageren moet u eerst inloggen (alleen voor abonnees).

Nog geen abonnee? Registreer vandaag nog

Reacties

Wednesday 2nd June 2021 — J.C.E. Kellermann Slotemaker

Hoe past dit verhaal in de uitleg van de 2 hoofdtypen sensorische zenuwvezels in de pulp, elk dicht op verschillende locaties? Bovendien resulteren de verschillende structurele kenmerken van de 2 sensorische zenuwvezels ook in de verschillende soorten sensorische stimulatie: gemyeliniseerde A-vezels (onderverdeeld in 2 verschillende soorten, de A-delta-vezels die 90% van de A-vezels uitmaken met scherpe pijnsensatie, terwijl de rest A-beta-vezels zijn) en de niet-gemyeliniseerde C-vezels met langzame pijnsensatie. Axo-axonische aanstellingen werden gevonden in de plexus van Raschkow, de celvrije zone, predentine en dentine; in veel gevallen werden kale axonen alleen van elkaar gescheiden door een extracellulaire ruimte van 5-10 nm. Het groene ionkanaaltje TRPC5 in de uitloper van de celmembraan van de odontoblast, ontdekt door Zimmermann, lijkt inderdaad een betere verklaring dan de hydrodynamische theorie van Brännström. Deze receptor is een ionkanaaltje in de celmembraan, dat bij activatie selectief calciumionen doorlaat. Daardoor verandert de elektrische lading van de cel, waarna dat signaal wordt opgepikt door nabijgelegen zenuwcellen. Odontoblasten zijn koudetransducerende cellen via TRPC5-gemedieerde koudedetectie. Eugenol, wordt al eeuwenlang gebruikt als pijnstiller in de tandheelkunde ( 45) en remt de TRPC5-stromen. Ook mis ik bij het eletronenmicroscopische kleurenplaatje de uitleg wat er te zien is op dat plaatje. Op het getoonde plaatje zie ik een odontoblasten laag tegen de pulpa (rood: βIII-tubuli in coronale en radiculaire pulpa) en de odontoblasten uitlopers met TRPC5 (groen) in een muizenkies. Het plaatje is een doorsnede door predentine in de radiculaire pulpa om de associatie van TRPC5 en de sensorische zenuw te duiden. Volgens Zimmermann zijn odontoblasten heel bijzondere cellen. Een paar jaar geleden is ontdekt dat ze onderdeel zijn van het immuunsysteem. Ze scheiden antibacteriële stoffen uit op plaatsen waar het tandglazuur is beschadigd en maken dan ook signaalstoffen aan die andere onderdelen van het immuunsysteem activeren. Zo zijn ze een cruciaal onderdeel van de verdediging tegen infectie.