Epigenetic drug 5-azacytidine impairs the potential for odontogenesis but improves tooth morphogenesis in the transplanted embryonic mandible

El fármaco epigenético 5-azacitidina deteriora el potencial de odontogénesis pero mejora la morfogénesis dental en la mandíbula embrionaria trasplantada

Antecedentes y finalidad: Los mecanismos epigenéticos son cruciales en la regulación del desarrollo. El objetivo del estudio fue investigar si un fármaco de desmetilación del ADN, la 5-azacitidina (5azaC), afecta a la odontogénesis en mandíbulas embrionarias transplantadas ectópicamente in vivo.

Materiales y métodos: Se transplantaron mandíbulas de embriones de rata Fischer de 13,5 y 14,5 días de edad que contenían primordios dentarios tempranos (láminas dentales) bajo la cápsula renal de machos adultos. Los animales huéspedes fueron tratados con 5azaC (5mg/kg, i.p.) durante los tres primeros días y los controles simulados con PBS. Al cabo de dos semanas, se analizó la diferenciación mediante histología y la proliferación celular mediante inmunohistoquímica.

Resultados: En algunos trasplantes se desarrolló la fase campaniforme de incisivos y molares. Los dientes de los transplantes de 13,5 días sólo producían dentina, y la incidencia de mandíbulas con dientes en los huéspedes tratados con 5azaC fue menor. El PCNA sólo se expresaba en los odontoblastos. Varios transplantes de 14,5 días desarrollaron dientes con dentina y esmalte. En los huéspedes tratados con 5azaC se desarrolló la vaina radicular epitelial de Hertwig, pero el número de mandíbulas con dientes fue menor que en los controles (p˂0,05). En el tratamiento con 5azaC se desarrollaron menos molares que incisivos. La diferenciación del hueso, cartílago, glándulas salivales, epidermis, pelo, glándulas sebáceas y células adiposas procedió en todos los trasplantes, excepto en los miotubos que estaban ausentes en las mandíbulas trasplantadas más viejas.

Conclusiones: Las mandíbulas embrionarias conservaban el potencial para el desarrollo de dientes en el sitio ectópico, pero la odontogénesis estaba más avanzada en las mandíbulas de un día más de edad. En las mandíbulas de más edad, la 5-azaC mermó el potencial de odontogénesis, pero los dientes que se desarrollaron alcanzaron un estadio superior de organogénesis. Estos resultados contribuyen a la explicación epigenética del desarrollo de las anomalías dentales.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo embrionario depende de la interacción coherente de factores genéticos y ambientales. Para garantizar la morfogénesis de los órganos, se requiere la acción de mecanismos de control, como la inducción embrionaria basada en la interacción de diferentes células, la migración celular regulada, la proliferación regulada con precisión y la muerte celular programada (apoptosis) durante fases específicas del desarrollo (1, 2)