FACTORES MICROBIOLOGICOS, FACTORES MICROBIOLOGICOS, MOLECULARES Y GENETICOS Y MOLECULARES Y GENETICOS Y

ULTIMOS AVANCES EN SU ULTIMOS AVANCES EN SU PREVENCION Y TRATAMIENTOPREVENCION Y TRATAMIENTO

DRA. GISELLA VILLAVICENCIO VELIZ

FACTORES ETIOLOGICOS

MODELO ORIGINAL

MODELO ACTUAL

FACTORES MOLECULARES

FACTORES HISTO

MOLECULARESFACTORES

GENETICOS

FACTORES BIOLOGICOS

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

Streptococcus mutans Lactobacillus

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

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

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

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

Streptococcus

Actinomyces

SALIVASALIVA

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

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

FACTORES BIOLOGICOS

COLONIZACION BACTERIANA

Es la adhesión inicial de la bacteria a la superficie del diente mediada por la interacción entre una proteína del microorganismo y algunas de la saliva que son adsorbidas por el esmalte dental.

Estudios recientes indican que la unión de las bacterias a la película adquirida y entre sí, no puede ser explicada solamente por uniones electrostáticas, sino que se ha evidenciado la acción de moléculas de naturaleza proteica en la superficie de las bacterias, denominadas adhesinas, que se unen a las proteínas salivales las cuales actúan como receptores y facilitan la adherencia bacteriana, gracias al fenómeno de reconocimiento molecular. Se ha observado que mientras mayor es la capacidad de adherencia del microorganismo, mayor es la experiencia de caries dental.

FACTORES DE VIRULENCIA

1.Acidogenicidad.2.Aciduricidad.3.Acidofilicidad.4.Sintesis de glucanos y fructanos.5.Produccion de dextranasa

SINTESIS DE GLUCANOS Y FRUCTANOSSINTESIS DE GLUCANOS Y FRUCTANOS

METALOPROTEINASASMETALOPROTEINASAS

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

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

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. 

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

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

MECANISMO DE ACCIONMECANISMO DE ACCION

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

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

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.

Secuencia Genomica del Streptococcus mutans UA159

REPRESENTACION CIRCULAR

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

ULTIMOS AVANCES EN LA ULTIMOS AVANCES EN LA PREVENCION Y TRATAMIENTO PREVENCION Y TRATAMIENTO

DE LA CARIES DENTALDE LA CARIES DENTAL

VACUNA ANTICARIES

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.

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.

Existen diversas vacunas anticaries que resultan efectivas e inocuas en animales de experimentacion. Algunas de estas formas de inmunizacion estan sujetas a pruebas clinicas en voluntarios y se espera que en pocos años puedan ser utilizadas.

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.

CaroRx

Desarrollada por cientificos britanicos, esta vacuna retardaria la repopulacion bacterian por anos.

MUCHAS GRACIAS