O QUE HÁ DE NOVO NA ODONTOLOGIA
Como as células percebem a força?
Jorge Faber
Doutor em Biologia Morfologia, Laboratório de Microscopia Eletrônica da Universidade de Brasília, Mestre em Ortodontia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, Clínica privada focada no atendimento de pacientes adultos
Dentre os cinco sentidos de Aristóteles, nós sabemos que a visão, o olfato e grande parte do paladar são iniciados por proteínas que se ligam a receptores acoplados à proteína G. Entretanto, as sensações mecânicas tato e audição permanecem sem uma clara compreensão dos seus mecanismos moleculares. Esse fato tem um grande vínculo com a movimentação dentária ortodôntica. Sabemos que forças movimentam dentes, mas como as células percebem a força? Um importante avanço no entendimento desse assunto foi publicado na revista Nature1. Aparentemente a força é percebida diretamente na bicamada lipídica da membrana plasmática levando à abertura de canais iônicos mecanoceptores.
A percepção mecânica na superfície celular é reconhecida há algum tempo. Quando um paramécio, um organismo unicelular, é tocado com uma sonda em sua região anterior, ele inverte o batimento de seus cílios e nada em direção contrária. Essa sensibilidade superficial das células foi atribuída durante muito tempo à transdução de sinal intermediada pelo citoesqueleto, muito presente próximo à membrana celular. Entretanto, modelos experimentais já demonstraram que o citoesqueleto tem uma participação limitada na sensibilidade mecânica.
A montagem do quebra-cabeça de informações pulverizadas sobre o assunto, que foi feita por Kung1, mostra que a bicamada lipídica (Fig. 1 A, B) tem uma importante participação na transdução da sensação mecânica. O mecanismo básico é que qualquer proteína que esteja embebida na bicamada é sujeita à tensões e pressões geradas por deformações na bicamada. Assim, canais iônicos mecanoceptores presentes na membrana são submetidos a forças na interface membrana-canal, ocasionando a abertura do canal e o tráfego de íons.
Mecanocepção aplicada à Ortodontia
Esse modelo de mecanocepção tem sido demonstrado em diferentes tipos celulares, desde organismos unicelulares até células animais. Ele pode, provavelmente, ser diretamente inserido na Ortodontia para explicar tanto a reabsorção quanto a deposição óssea, presentes na movimentação dentária ortodôntica.
No lado de pressão, a compressão de células do ligamento periodontal deforma membranas celulares e abre os canais de mecanocepção (Fig. 1C). Esse processo inicia a resposta celular que resultará na reabsorção óssea.
No lado de tensão, proteínas do meio extra-celular são tracionadas durante o estiramento do ligamento periodontal. Essas proteínas, em parte, são ancoradas em proteínas da membrana (Fig. 1 D) e nos canais de mecanocepção, e se assemelham a coleiras que tracionam a membrana e acarretam tensões na interface proteína-bicamada. Esse mecanismo abre os canais e inicia a cascata de respostas celulares que sinaliza para os osteoblastos que eles devem depositar matriz óssea.
Pesquisas voltadas para o estudo ultra-estrutural do ligamento periodontal e dos canais mecanoceptores aumentarão a compreensão do fenômeno de movimentação dentária e talvez forneçam evidências sobre a otimização clínica da força ortodôntica.
1. Kung, C. A possible unifying principle for mechanosensation. Nature, London, v. 436, no. 4, p. 647-654, 2005.
Datas de Publicação
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Publicação nesta coleção
10 Fev 2006 -
Data do Fascículo
Out 2005
