Comparación del perfil proteico del ligamento periodontal versus el hueso alveolar con el complejo periodontal diferenciado a partir de las DPPSCs

Abstract

El tratamiento de los defectos infraóseos es uno de los objetivos de la terapia de la enfermedad periodontal. La literatura actual reporta ciertas limitaciones en cuanto a la predictibilidad de las técnicas, por consiguiente, siguen siendo necesarios modelos predictivos y estrategias regenerativas más precisas.

Uno de los problemas actuales desde un punto de vista clínico, es el desconocimiento estructural de los tejidos que deseamos regenerar. Definir las proteínas expresadas en el periodonto podría ayudar a establecer estrategias clínicas regenerativas más fiables.

El presente estudio tiene como objetivo evaluar la composición del ligamento periodontal y el hueso alveolar de diferentes donantes usando análisis de cromatografía líquida conjuntamente con espectrometría de masas (LC-MS/MS) para identificar los marcadores específicos de cada tejido.

En paralelo, nuestro estudio pretende investigar el potencial regenerativo de las DPPSCs (dental pulp pluripotent-like stem cells), para formar tejido periodontal nuevo in vitro usando dientes humanos sanos y estériles como soporte. Posteriormente, estudiar a nivel proteico la estructura formada por las DPPSCs in vitro después de diferenciarlas a tejido periodontal y tejido óseo y compararlas con el proteoma del ligamento periodontal y hueso alveolar.

Y finalmente, con el objetivo de conseguir una superfície radicular adecuada para la posterior agregación y diferenciación celular, se estudió varias técnicas de instrumentación radicular (ultrasonido, cureta, perioset  y combinación de ambos) y varias técnicas de acondicionamiento radicular con agentes químicos (ácido fosfórico, EDTA, ácido cítrico y tetraciclina). A posteriori, se realizó un análisis de microscopía electrónica de las diferentes muestras.

En conclusión, el análisis proteómico de nuestro estudio clasificó las proteínas del ligamento periodontal y hueso alveolar en diversas categorías de ontología genética: 1) Marcadores de remodelación de cromatina 2) Marcadores de desarrollo 3) Marcadores de diferenciación celular 4) Marcadores de expresión génica 5) Marcadores de matriz extracelular 6) Marcadores de migración celular 7) Marcadores de células madre 8) Marcadores estructurales. Los resultados demostraron un grado de similitud entre los tejidos del ligamento y del hueso alveolar. Se identificaron 319 proteínas exclusivas en el ligamento periodontal, 118 proteínas exclusivas en el hueso alveolar y 562 proteínas comunes a ambos tejidos.

Las DPPSCs mostraron una posible capacidad de diferenciación a tejido periodontal y tejido óseo por la expresión de marcadores específicos de ligamento periodontal y hueso alveolar a los 21 días de la diferenciación que no se identificaron en el día 0. La utilización de las DPPSCs en medicina regenerativa permitiría realizar un tipo de terapia celular más individualizada gracias a su fácil acceso, su presencia en todas las edades y a su capacidad de diferenciación. Sin embargo, faltaría por confirmar nuestros resultados en un buen modelo animal de la enfermedad periodontal.

Y finalmente, para futuros estudios in vitro nuestros resultados demostraron que existía agregación celular en todas las condiciones de instrumentación y acondicionamiento radicular analizadas. Asimismo sería necesario realizar estudios del efecto microbiológico de las técnicas tras la terapia de desbridamiento para verificar la eliminación del biofilm bacteriano y asegurar una superficie radicular compatible con la salud y estabilidad de la condición periodontal.