Hispanopedia WikiLa sialoproteína dentinaria es una proteína que se encuentra en los dientes . Es una de las dos proteínas producidas por la segmentación de la sialofosfoproteína dentinaria . La sialoproteína dentinaria se puede encontrar en la dentina inmediatamente subyacente al cemento celular , pero no subyacente al cemento fibroso acelular. [1]
¿Qué es?
La DSP es una de las proteínas dominantes que se encuentran en la dentina . Se expresa predominantemente en los odontoblastos y los péptidos derivados de la DSP regulan la expresión génica y la fosforilación, lo que provoca la diferenciación de células madre y primarias dentales. [2] Se descubrió por primera vez en 1981, pero incluso ahora existe controversia sobre su importancia funcional. Dado que la sialoproteína dentinaria (DSP) comparte una composición similar a la sialoproteína ósea (BSP), de ahí su nombre. Se informa que es un inhibidor débil de la mineralización en la dentina, pero su papel aún no está claro. [3] La DSP es una glicoproteína que representa parte de las proteínas no colágenas de la dentina. Es uno de los NCP ácidos que se identifica en la matriz extracelular y es más abundante junto con la DPP. La DSP es un producto procesado proteolíticamente de la DSPP y contiene 6,2 fosfatos por molécula. El valor de fosfato por molécula es relativamente menor de lo esperado en presencia de DPP, ya que hay una gran cantidad de sitios de fosforilación potenciales disponibles. Dado que se han realizado múltiples experimentos, se ha descubierto que la formación in vitro de hidroxiapatita y el crecimiento de cristales minerales, el DSP tiene poco o ningún efecto sobre la mineralización. [4]
Función
La sialoproteína dentinaria (DSP) es una proteína de la matriz extracelular que se encuentra en la dentina. Es un marcador poco común de la dentinogénesis que está involucrado en la diferenciación de los odontoblastos y la mineralización de la dentina. Últimamente, se ha demostrado que la DSP puede conducir al inicio de la diferenciación y mineralización de las células madre del ligamento periodontal , así como en las células mesenquimales de la papila dental in vitro. También está involucrada en el rescate de la deficiencia de dentina y el aumento de la mineralización del esmalte en animales. [5] La DSP aparece en el frente de mineralización junto con la fosfoforina , pero solo representa el 5-8% del peso de las NCP de la dentina. El papel preciso es actualmente desconocido, pero los estudios in situ, se demuestra que la DSP se expresa en los odontoblastos y preameloblastos, pero no hay información para explicar directamente el papel en la mineralización. [6] Los DSP son pequeños fragmentos que se distribuyen en diferentes compartimentos de los dientes y tienden a aumentar la tasa de mineralización del esmalte y conducir a la diferenciación de las células de la pulpa dental. [2] Los DSP también son responsables de la migración y diferenciación de las células de la pulpa. Puede actuar como una proteína estructural o puede participar en la modulación de la formación de hidroxiapatita. Los experimentos han demostrado que el DSP expresado en los odontoblastos está involucrado en la mineralización de la dentina. La expresión de DSP en preameloblastos y odontoblastos indica que podría ser capaz de inducir la migración de células de la pulpa dental, la diferenciación de odontoblastos y posiblemente la formación de dentina. [7]
Estructura
Se ha descubierto que la DSP tiene Glu, Asp, Ser y Gly. A través del equilibrio de sedimentación y los análisis de aminoácidos, se estima que la DSP tiene un peso de 53 kDa y tiene aproximadamente 350 aminoácidos. A través de la degradación de Edman, se descubre que la secuencia NH 2 -terminal es IPVPNLPL. [8] La DSP es la parte amino-terminal de la DSPP, que se escinde en DSP. [9] La longitud completa y la terminal COOH de la DSP regulan la expresión génica de los huesos y los dientes y causa la fosforilación de la quinasa, la diferenciación mesenquimal de la dentina y la expresión génica de la DSPP. [2] Es una proteína glucosada rica en ácido siálico que es miembro de la familia de las glucoproteínas ligadas a N del ligando de unión a la integrina pequeña (SIBLING), que también incluye la sialoproteína ósea (BSP), la proteína de la matriz de la dentina-1 (DMP-1), la osteopontina (OPN) y la fosfoglucoproteína extracelular de la matriz (MEPE). [9] Los miembros de la familia SIBLING contienen típicamente el tripéptido RGD dentro de los genes que se unen a las integrinas y activan la transducción de señales, pero DSP carece de cualquiera de los dominios RGD. [2] Los residuos de aminoácidos son importantes en la unión a la integrina β6. Esto promueve la unión celular, la migración, la diferenciación y la mineralización de las células mesenquimales dentales. El dominio de DSP regula la expresión de DSPP y la homeostasis de los odontoblastos a través de un ciclo de retroalimentación positiva . Cuando ocurren mutaciones en el dominio DSP, puede causar dentinogénesis imperfecta , así como displasia dentinaria , que son los trastornos más comunes en la dentina. [2] Se informa que DSP porcino y bovino son proteoglicanos de tipo sulfato de condroitina. Además, dado que DSP se produce por la escisión de DSPP, el fenotipo negativo homocigoto de DSP no proporciona mucha información sobre los roles de DSP o DPP en la mineralización de la dentina. [9] Las mutaciones que son heterogéneas en el dominio codificante de DSP pueden causar DGI-II, así como displasia dentinaria II, lo que indica que DSP, la proteína NH2 - terminal de DSPP, es esencial para la dentinogénesis. La escisión de DSPP en DSP y DPP es un paso de activación de la función de DSPP y, sin realizar la escisión, dará como resultado defectos en el desarrollo dentinario y periodontal. Se ha descubierto que los fragmentos NH2-terminales de DSP se distribuyen débilmente en la dentina mineralizada, pero los fragmentos COOH-terminales de DSP se limitan principalmente a la dentina mineralizada. [10]
Análisis
La DSP se expresa como una única transcripción de ARNm que codifica la DSPP. La DSP es un NCP que se encuentra en el hueso y la dentina y es muy ácida. Las NCP se secretan en la matriz extracelular durante la formación y mineralización de los tejidos y se cree que desempeñan papeles clave en la osteogénesis y la dentinogénesis. La DSP contiene aproximadamente un 30 % de carbohidratos y un 9 % de ácido siálico. En un experimento que se llevó a cabo, se descubrió que también se encontró DSP en los huesos largos de ratas en pequeñas cantidades. Se estima que la cantidad de DSP en el hueso era 1/400 de la cantidad encontrada en la dentina y que se encuentran mayores cantidades de DSP en la dentina. A través del análisis de cromatografía DEAE-Sephacel, el pico de DSP en la dentina aparece antes que el pico de DSP en el hueso, lo que probablemente se deba a modificaciones postraduccionales. [11] La DSP solo la sintetizan los odontoblastos y las células pulpares y parece transportarse a través de los procesos celulares odontoblásticos hasta la unión predentina-dentina. Dado que la DSP solo la sintetizan los odontoblastos, se confirma que representa un marcador específico de la célula. Aunque la DSP se encuentra tanto en el hueso como en la dentina, no se encuentra en el cerebro, las glándulas salivales, los pulmones, los intestinos, los músculos ni ningún otro órgano. [12]
Referencias
- ^ Letty Moss-Salentijn, Apuntes del curso de Biología del tejido mineralizado , Facultad de Medicina Dental de la Universidad de Columbia , 2009
- ^ abcde Wan C, Yuan G, Luo D, Zhang L, Lin H, Liu H, et al. (julio de 2016). "El dominio de la sialoproteína de la dentina (DSP) regula la diferenciación de las células mesenquimales dentales a través de un nuevo receptor de superficie". Scientific Reports . 6 (1): 29666. Bibcode :2016NatSR...629666W. doi :10.1038/srep29666. PMC 4949421 . PMID 27430624.
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