FACTORES MICROBIOLOGICOS, MOLECULARES Y GENETICOS Y ULTIMOS AVANCES EN SU

PREVENCION Y TRATAMIENTO

CARIES DENTAL

INTEGRANTES:• Acosta Medina• Gallegos Pari • Robles Vásquez• Chiquilín Suarez• Flores Rivera• Aldazabal Pichigua• Sánchez Aguirre• Herrera Javier• Quispe Tintaya.

FACTORES ETIOLOGICOS

MODELO ORIGINAL

CARIES DENTAL

TRIADA DE KEYES

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/odontologia/2005197/capitulos/cap2/22.html

TIEMPO

En el año 78

MODELO ACTUAL

FACTORES MOLECULARES

FACTORES HISTO

MOLECULARES

FACTORES GENETICOS

FACTORES BIOLOGICOS

http://revistas.concytec.gob.pe/scielo.php?pid=S1019-43552004000100021&script=sci_arttext

FACTORES MICROBIANOS

Microorganismos originalmente implicados en el inicio y desarrollo de las Caries dental:

Streptococcus mutans Lactobacillus

http://www.actaodontologica.com/ediciones/2009/1/microorganismos_progresion_lesion_caries_dental.asp

Estudios recientes en los que se emplearon métodos moleculares de identificación bacteriana, como la Reacción en Cadena de la Polimerasa (RCP), han revelado que las especies bacterianas implicadas en el desarrollo de la caries dental son más complejas y variadas que la simple presencia exclusiva de S. mutans y Lactobacillus:

S.sanguis y S.mitis en cavidad bucal se asocia a sujetos sanos libres de caries.

S.mutans se relaciona con el inicio y progresión de las lesiones de caries.

Lactobacillus, Bifidobacterium y Prevotella en las etapas avanzadas de las lesiones de caries.

Actinomyces se asocia con el inicio de lesiones de caries radicular.

http://www.actaodontologica.com/ediciones/2009/1/microorganismos_progresion_lesion_caries_dental.asp

Streptococcus

Actinomyces

SALIVA

Las macromoléculas salivales están comprometidas con la funciones de formación de la película adquirida.

Actualmente, se han aislado péptidos con actividad antimicrobiana: las beta defensinas, por ello se considera que además de la defensa de la superficie de la cavidad bucal, inhibe la formación de la placa dental bacteriana y, por lo tanto, el desarrollo de la caries dental.

FACTORES BIOLOGICOS

http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S1729-519X2010000200004&script=sci_arttext

METALOPROTEINASAS

Las MMPs, también conocidas como matrixins, son una familia de proteinasas dependientes de Zn2+ y Ca2+  capaces de degradar los componentes de la matriz extracelular.

Las MMPs se clasifican en:Colagenasas intersticiales (MMP-1, 8, 13)Gelatinasas (MMP2 y 9)Estromalisinas (MMP3, 10, 11)Enamelisinas (MMP-20)Matrilisinas (MMP-7)MMP tipo membrana (MMP 14,15,16 y 17)

FACTORES HISTOMOLECULARES

http://revistas.concytec.gob.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1019-43552006000100012

Los fibroblastos, osteoblastos, odontoblastos, y células de defensa como los leucocitos (polimorfonucleares y macrófagos) producen MMPs que se expresan generalmente en diversos procesos biológicos , como desarrollo y remodelado de tejidos normales, o como mediadores químicos (por ejemplo, regulando la función de moléculas bioactivas como las citoquinas y quimioquinas)

Las MMPs son contrarrestadas naturalmente por los Inhibidores Tisulares de Metaloproteinasas (TIMPs), los cuales inhiben su actividad y por consiguiente restringen la degradación de la matriz extracelular. 

http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S1729-519X2010000200004&script=sci_arttext

Estructura de las diferentes MMPs (Visse and Nagase, 2003)

Muchas MMPs son secretadas como precursores enzimáticos, zymógenos; in vitro, la conversión del precursor (proMMP) en una forma activa puede ser lograda por la extracción proteolítica de propéptido que compone un extremo de su molécula

Agentes thiol-modificados, agentes SH-reactivos, desnaturalizantes, agentes caotrópicos, oxígeno reactivo, calor, compuestos mercuriales, ácidos y fluctuaciones de pH han demostrado la expresión de MMPs in vitro así como las fluctuaciones de pH propias de un proceso activo de desmineralización de la dentina por invasión bacteriana

Las MMPs más importantes, estudiadas y encontradas son las colagenasas intersticiales y las gelatinasas lo que influye directamente en la degradación del colágeno como el componente más importante del tejido pulpar.

Los Streptococcus mutans han mostrado producción de metaloproteinasas gelatinasas, las cuales degradan péptidos de colágeno sintético.

http://colegiodentistas.org/revista/index.php/revistaodontologica/article/view/12/29

Invasion de la dentina por bacterias cariogenicas localizadas en el interior en un tubulo dentinario. Magnificacion, 54,000X.

ITD, dentina intertubular; PD, dentina peritubular; LC, lumen del canaliculo; B, bacteria cariogenica; MMP, MMPs activados.

MECANISMO DE ACCION

Ruta de activación de la proMMP-2 y otras MMPs latentes. (Tomado de Palosaari et al. 2003)

FACTORES MOLECULARESPara la detección e identificación fenotípica de bacterias cariogénicas se han comenzado a aplicar técnicas de biología molecular basadas en la reacción de polimerasa en cadena (RPC), técnica que permite obtener resultados altamente sensibles y específicos, con rapidez y de forma relativamente sencilla.

http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0716-10182007000400002&script=sci_arttext

Electroforesis en gel de agarosa al 2% teñido con bromuro de etidio, que muestra los fragmentos indicadores de la presencia de Streptococcus mutans (carriles 1, 2 y 3) y Streptococcus sobrínus (carriles 4 y 5). M, marcador de tamaño molecular de ADN (50 pb) y CR, control de reactivos

http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0716-10182007000400002&script=sci_arttext

FACTORES GENETICOS

En estudios realizados utilizando un Complejo Análisis de Segregación en dientes cariados, se identificó la presencia de un gen dominante que tendría un efecto controlador en la resistencia hacia la caries dental.

http://www.actaodontologica.com/ediciones/2011/2/art11.asp

Secuencia Genomica del Streptococcus mutans UA159

REPRESENTACION CIRCULAR

Ajdić D et al. PNAS 2002;99:14434-14439

http://www.actaodontologica.com/ediciones/2011/2/art11.asp

Aislar y secuenciar un fragmento de DNA deStreptococcus mutans fosilizado, considerado el principal agente infeccioso implicado en la formación de la placa bacteriana y el desarrollo de la caries dental, utilizando la reacción en cadena de polimerasa (PCR).

Este estudio demuestra la primera evidencia de obtención de la secuencia de un fragmento de DNA deStreptococcus mutans recuperados a partir de caries y cálculo dental de restos humanos antiguos, que presenta 95% de homología con el DNA de S. mutans de la subespecie UA159 moderno.

ULTIMOS AVANCES EN LA PREVENCION Y TRATAMIENTO

DE LA CARIES DENTAL

La vacunación contra la caries, tiene por objeto la estimulación del sistema inmunitario, para aumentar la secreción de anticuerpos a nivel salival, y así evitar la acumulación y proliferación de bacterias cariogénicas sobre las superficies dentarias.

La evidencia científica acumulada en los últimos treinta años presenta a los Streptococcus mutans, como los principales causantes de las caries en el ser humano. Este microorganismo ha sido el objetivo en la mayoría de las investigaciones en el campo de la inmunidad.

http://mural.uv.es/stoaz/inmunologia/inmunologia.htm

VACUNA ANTICARIES

La estrategia tradicional es la inmunizacion activa, mediante la inoculacion o la ingestion de la vacuna.

Recientemente, en alimentos de consumo masivo se incluyo el uso de Streptococcus lactis modificados geneticamente con una proteina de los Streptococcus mutans, iniciando la estimulacion de anticuerpos.

INMUNIZACION ACTIVA

Todas las miradas de la investigación están apuntando hacia el ataque de los factores involucrados en la adhesión y acumulación bacteriana. Estos blancos son: 

-PAc: es una proteína de la pared celular del S. mutans que tiene carácter antigénico. Parece que es indispensable en los fenómenos iniciales de adherencia y agregación del microorganismo sobre la superficie dental, tomando como sustrato las proteínas de la película adquirida. 

-Glucosiltransferasas (GTFs): son reconocidas como factores de virulencia en la caries dental.

-Proteínas Fijadoras de Glucanos (GBPs): Estas proteínas fijan los glucanos libres en el medio, actuando como nexo de unión entre bacterias, formándose así las acumulaciones que quedan adheridas a las superficies dentales.

INMUNIZACION PASIVA

La inmunizacion pasiva, mediante la aplicacion local de

anticuerpos es una alternativa en evaluacion, con resultados

muy alentadores.

Actualmente se estan manipulando los genes del tabaco

para producir anticuerpos contra la bacteria causante de la

caries dental.

Se necesita cerca de un kilo de tabaco para producir los

anticuerpos suficientes.

VACUNAS EN PROCESO

De la University de Alabama, la Microbiologa Suzanne Michalek, Ph.D.  y el odontopediatra Noel Childers, D.D.S., Ph.D., han desarrollado una vacuna anticaries que ha sido administrada a voluntarios en un spray nasal en vez de usar inyeccion parenteral.

GRACIAS