Biología Oral. Biología Molecular y Celular Del Periodonto. @munevarjuan

1. Dr. Juan Carlos Munevar
Biología Oral II
Residente Luis Alberto Galante Montes
Periodoncia y Semiología Oral
II semestre

2. Periodonto
Matriz extra
celular
Composición
Celular
Biomecanica
Arquitectura
tisular

3. Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN
Es el conjunto de tejidos que conforman el órgano
de sostén y protección del elemento dentario.
Periodonto de protección
Periodonto de inserción

4. Función Celular
SEÑALES SOLUBLES,
CONSIDERADAS
HORMONAS, FACTORES DE
CRECIMIENTO,
CITOQUINAS, ETC
SEÑALES INSOLUBLES,
QUE CONSISTEN EN LOS
COMPONENTES DE LA
MATRIZ EXTRACELULAR

5. Huxley-Jones J, Pinney JW, Archer J, Robertson DL, BootHandford RP. Back to
basics–how the evolution of the extracellular matrix underpinned vertebrate evolution.
Int J Exp Pathol 2009; 90: 95-100
MEC
Compuesta por
polisacáridos, proteínas muy
diversas
Formando una
compleja maya de
diversos compuestos
Rodeando a las células
que conforman los
tejidos
Permite la señalización
intracelular.
Regulan actividades celulares
Participan en la Protección,
nutrición e inervación
Función
Asociado
No solo con tejido sano
, sino que además
refleja eventos
asociados a tejido
dañado, reparacion y
regeneración.

6. Elementos fibrosos, incluyendo colágenos, elastina,
fibronectina, laminina, osteopontina, sialoproteína ósea, una
variedad de factores de crecimiento y otras proteínas no
colágenas, proteoglicanos, lípidos, minerales y agua.
jpkc.scu.edu.cn

7. Su principal misión en los
tejidos es formar un armazón
que hace de sostén a los
tejidos y que resiste las fuerzas
de tensión mecánica
Representar del 25 al 30 % de
todas las proteínas corporales
Cadenas α, se asocian de tres en
tres para formar hasta 28 tipos de
moléculas de colágeno diferentes
Heino J. The collagen family members as cell adhesion proteins. Bioessays. 2007. 29:1001-1010. jpkc.scu.edu.cn
jpkc.scu.edu.cn

8. Tipo I, que abunda en huesos, cartílago y piel, y que
Tipo II, presente en el cartílago hialino
Tipo III, que abunda en la piel y en los vasos sanguíneos
Forman mallas
Establecen
conexiones
uvigo.es

10. Es una proteína con funciones
estructurales que a diferencia
del colágeno que proporciona
resistencia, confiere elasticidad a los
tejidos.

11. Son macromoléculas formadas por una proteína central, a lo
largo de la cual se asocian, numerosas moléculas de
polisacarido unidos covalentemente
denominado glicosaminoglicanos.
escuela.med.puc.cl

12. escuela.med.puc.cl
Existe una enorme variedad de
proteoglicanos, dependiendo del
tipo y largo de la proteína central
y del tipo, número y longitud de
los glicosaminoglicanos
asociados a ella.
Proteoglicanos

13. Dermatan
Condroitin
Heparan
Decorin
Biglycan
Versican

14.  Se encuentran en tejidos conectivos asociados a colágenos
especialmente en el tejido Periodontal
 Es un proteoglicano de un tamaño de entre 90 y 140 kDa.
 Pertenece a la familia de los proteoglicanos pequeños ricos
en leucina
 Poseer una región rica en leucinas con una cadena
de glicosaminoglicano que bien puede ser del tipo condroitín sulfato o
bien del tipo dermatán sulfato.

15.  Participa en el proceso de fibrilogénesis, aunque también
interacciona con fibronectina.
 Es capaz de potenciar la actividad del TGF-beta, cuya función
principal reside mediante la regulación durante el ciclo celular.
 La decorina también ha demostrado poseer propiedades anti-
tumorigénicas
Osteogénesis imperfecta, síndrome de Marfan

16.  Posee una doble cadena de glicosaminoglicaco ricos en
leucina que se encuentra en una variedad de tejidos de
la matriz extracelular, que incluyen hueso, cartílago y
tendón

17.  Se cree que juega un papel en la mineralización del
hueso.
 La proteína del núcleo se une a los factores de
crecimiento para morfogenesis del hueso y bioactividad.
 La presencia de biglicano es necesario para
morfogenesis de hueso y ejerce efectos sobre los
osteoblastos.
 El biglicano se une a TGF-beta 1

18.  Es un proteoglicano de sulfato de condroitina con una masa
molecular de aproximadamente 1000kDa.
 Versican es un único gen, sin embargo splicing alternativo de su
ARNm produce 4 distintas isoformas
G1 N- terminal, domino
Inmunoglobulina
G2 Glucosaminoglicano,
Dominio central de lugar a
distintas isoformas.
G3 cadena c terminal contiene
subdominos tipo lectina y una
proteina de union del
complemento.

19.  Adhesión celular, factor clave en la inflamación a través de interacciones con las
moléculas de adhesión en las superficies de los leucocitos inflamatorios y las
interacciones con las quimioquinas que están implicadas en el reclutamiento de
células inflamatorias
 Proliferación.
 Migración, participando en el desarrollo, orientando la migración de células
embrionarias
 Apoptosis.
 El aumento de expresión versican se observa a menudo en el crecimiento del tumor

20.  Es un glucosaminoglucano sulfatado compuesto por una cadena de
disacáridos de N-acetilgalactosamina y N-ácido glucurónico alternados.
 El condroitín sulfato se encuentra habitualmente asociado a proteínas
presente principalmente en tejidos conectivos del
cuerpo, cartílago, piel, vasos sanguíneos, así como los ligamentos y
los tendones. Aporta al cartílago sus propiedades mecánicas y elásticas, y
le proporciona a este tejido mucha de su resistencia a la compresión.

21. Estructural
Resistir fuertes cargas
gracias propiedad de
retención de agua de
proteoglicanos, lo que provee
al cartílago de su
característica resistencia a
la compresión.
En las enfermedades articulares
degenerativas, tales como la artrosis

22.  El heparán sulfato es un miembro de la familia de
glicosaminoglicano de hidratos de carbono y está muy
relacionado en estructura a la heparina asi como a la
fibronectina, colágeno, factores de crecimiento para
fibroblastos.
 Tiene un núcleo proteico con un peso molecular 53,000
kDa, lleva en su cadena tanto condroitina como heparán
sulfato.

24.  CD44 es un receptor para el ácido hialurónico y también puede
interactuar con otros ligandos, tales como la osteopontina,
colágenos, y metaloproteinasas de matriz (MMPs).
 Esta proteína participa en una amplia variedad de funciones
celulares, incluyendo la activación de linfocitos, la recirculación y
homing, hematopoyesis, y metástasis tumoral.

25. Interactúan con cationes y agua, tendiendo a inmovilizarlos, resistiendo muy
bien las fuerzas de compresión.
El líquido que los rodea constituye el líquido tisular y a través de él fluyen los
metalitos y difunden los gases respiratorios
Su función principal es el mantenimiento físico de las interacciones celula-
celula y célula-matriz
Hidratación, resistencia a presiones mecánicas, lubricantes, afectan a la
diferenciación, la movilidad y la fisiología celular

26. PROTEOGLICANO GLICOSAMINOGLICANO FUNCION
SYNDECAN
Heparan Sulfato y Condroitin
Sulfato
Unión de las células
epiteliales a la matriz
extracelular
Puede funcionar durante
el proceso de
cicatrización de las
heridas como una
proteína obligada para la
adhesión celular y unión
al factor de crecimiento
PROTEOGLICANO GLICOSAMINOGLICANO FUNCION
DECORIN Dermatan sulfato o
Condroitin Sulfato
Controla la formación
fibrilar e influencia la
elasticidad en el tejido
conectivo

27. PROTEOGLICANO GLICOSAMINOGLICANO FUNCION
BIGLICANO
Dermatan sulfato PG-S1 o
Condroitin Sulfato
Forma parte de la
organización de la matriz
extracelular
PROTEOGLICANO GLICOSAMINOGLICANO FUNCION
VERSICAN
Condroitin Sulfato que ocupa
un gran lugar en el espacio
intersticial de la matriz
extracelular
Participa en la migración
y la unión celular

28. PROTEÍNA FUNCIÓN
ELASTINA Facilita el estiramiento o distorsión del tejido ante las fuerzas de
compresión aplicadas
FIBRONECTINA •Adhesión celular
•Morfología celular
•Organización del citoesqueleto
LAMININA Media la unión y la diferencia de el estado de las células
epiteliales de colágeno tipo IV
OSTEOCALCIN •Inhibidor de la precipitación de hidroxiapatita
•Efector de la acción de la molécula de calcitrol
•Quimiotractante para monocitos
•Inhibidor de la liberación de leucocitos
PROTÉINAS NO COLAGENAS DE LA
MATRIZ EXTRACELULAR

30. Es un elemento insoluble
Constituida por 2 subunidades
polipeptidicas, con una porción
peritubular y otra intertubular de 5
o 6 dominios.
Tejido Conectivo
Células Epiteliales
Células Sanguíneas
Poseen dominios en su estructura que permiten unirse al colágeno,
a ciertos proteoglucanos y glucosaminoglucanos. Por tanto
establecen uniones entre moléculas en la matriz extracelular.

31. Se localizan en el tejido
Conectivo en asociación con las
fibras colágenos y membrana
basal adyacente a los vasos
sanguíneos
Se afectan en los tejidos
inflamados.
Tripsina, elastasa,proteasas

32.  Fijación
 Migración
 Ejercen actividad directa en el
núcleo (pudiendo regular o
modular secreciones de
moléculas).
•Reparación
•Defensa
Migración
Crecimiento
Diferenciación
Quimiotaxis
Opsonisacion
Funciones

33. Glicoproteína compuesta por 3
cadenas polipeptidica.
Mayor componente de la membrana
basal, combinándose con colágeno
tipo IV y entre otros proteoglicanos
Participan en la migración, adhesión,
proliferación y modulación de las
funciones célula matriz extra celular.

37. La encía es la parte de la mucosa
masticatoria que recubre la apófisis alveolar
y rodea la porción cervical de los dientes.
Periodontologia clinica e implantologia odontológica 4ed, Jan
Lindhe.

39. Células
•Fibroblastos
•Células Cebadas
•Macrófagos, Linfocitos T
helper (Defensa y
reparación)
Fibras
Fibras Colágenas tipo I
Fibras Reticulina
Fibras Elásticas
Fibras Elaudina
Fibras Oxitalán
Sustancia Amorfa
Glicosaminoglicanos
Glicoproteinas
Histología Ross-paulina 5edicion

40. Es la célula que produce la sustancia que
conforma el tejido conectivo, incluyendo el
Colágeno, proteoglicanos y la elastina.
1 célula es capaz de síntesis y
la degradación
Ciclo de
renovación 45
días
ILl-IL6
Colagenasa
Histología Ross-paulina 5edicion
Histología Ross-paulina 5edicion

41. Subyacente al epitelio es una zona rica
en colágeno tipo I y tipo III, así como los
proteoglicanos pequeños ricos en leucina
decorina y biglicano
El colágeno tipo IV se encuentra
dentro de las membranas basales
localizados en el epitelio unión con el
cemento
La elastina es pobremente distribuidos en
la encía insertada pero se encuentra en
abundancia en el adyacente, la cual da
mas flexibilidad a la mucosa alveolar.Molecular and cell biology of healthy and diseased
periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN
Arquitectura

42. Es un tejido blando fibroso altamente vascularizado y
celular que rodea a las raíces de los diente y conecta el
cemento radicular con la pared del alveolo.
Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN
El ligamento periodontal es una delgada capa de
tejido conectivo fibroso, que por medio de sus fibras
une el elemento dentario al hueso alveolar que
lo aloja.
•Mantener al diente suspendido en su alveolo,
•Soportar y resistir las fuerzas empleadas durante la
masticación
•Actuar como receptor sensorial
Histología Ross-paulina 5edicion

43. Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN
Desde el punto de vista funcional podemos distinguir las
siguientes células
a) Células formadoras: Fibroblastos, osteoblastos y
cementoblastos.
b) Células resortivas: osteoclastos y cementoclastos
c) Células defensivas: macrófagos, mastocitos y
eosinófilos.
d) Cé1ulas epiteliales de Malassez y
e) Células madres ectomesenquimáticas

44. Es la célula que produce la sustancia que
conforma el tejido conectivo, incluyendo el
Colágeno, proteoglicanos y la elastina.
1 célula es capaz de síntesis y
la degradación
Ciclo de renovación 45 días
ILl-IL6
Colagenasa
Histología Ross-paulina 5edicion
Histología Ross-paulina 5edicion
Su adherencia a las fibras
se debe a la presencia de
una glicoproteína
(fibronectina)

45. Sus funciones son sintetizar colágeno que
formará las fibras colágenas intrínsecas,
y proteoglicanos glicosaminoglicano para
formar la matriz extracelular

46. Fibras Colágenos
Grupo de fibras principales
1. Grupo cresto alveolar
2. Grupo Horizontal
3. Grupo oblicuo
descendentes
4. Grupo Apical
5. Grupo Interradicular
Fibras Oxitalánica
Fibras Reticulares y Elásticas
Histología Ross-paulina 5edicion

47. Sustancia Amorfa
•Proteoglicanos
Glicosaminoglicanos entre ellos
Hialurona, condrotin, , dermatan.
•Glicoproteinas entre ellos
Ondulina, Tenascina,
•Fibronectina
Histología Ross-paulina 5edicion

48. Parte de los maxilares superiores e inferiores
que forma y sostiene los alveolos de los diente.
PROPORCIONAR LOS
ALVEOLOS PARA QUE EL
DIENTE SE ALOJE Y SE FIJE A
ELLOS POR MEDIO DE F.
PERIODONTALES,
CONSTITUYÉNDOSE ASÍ UNA
VERDADERA ARTICULACIÓN
(ARTICULACIÓN
ALVEOLODENTARIA)
ÉSTA ARTICULACIÓN
PERMITE RESISTIR LAS
FUERZAS GENERADAS POR
EL CONTACTO
INTERMITENTE DE LOS
DIENTES DURANTE LA
MASTICACIÓN, FONACIÓN Y
DEGLUCIÓN.
PROTEGE A LOS VASOS
Y NERVIOS QUE
CORREN POR EL HUESO
PARA EL LIGAMENTO
PERIODONTAL.
Funciones Periodontologia de Lindhe 4ta edicion

49. Matriz organica
90%
Colageno tipo
I, III y IV
Sustancia no
colagenas 10%
8%
Glicoproteinas
Fosfoproteinas
Proteoglicanos
2%
Fosfata Alcalina
Colagenasa
Factores del Crecimiento (oseo
inductor, osteogenina )
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de
Ferrari, a Campos Muños
Resistente a la tensión

50. Glicoproteína
Osteopontina: se localiza especificamente en Ia
matriz extracelular del hueso laminar durante el
mecanismo de osificación; su función es similar
a la fibronectina como mediador de agregación
celular.
Osteonectina: glicoproteína ácida que tiene gran
afinidad por el colágeno, se trata de una proteína
Específica del hueso, al unirse a la fibra colágena
y al cristal de hidroxiapatita proporcionan los núcleos
de crecimiento de los cristales
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños

51. Sialoproteina ósea: se cree que está asociadaa la
osteopontina y favorece al receptor de la integrina en la
superficie celular. Químicamente esta glicoproteína
es rica en ácido aspártico, glutámico y glicina.
Proteína morfogenética ósea (BMP): es una glicoproteína
que promueve la síntesis de DNA y la proliferación celular.
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños

52. Condritínsulfato, dermatánsulfato,
Heparánsulfato, hialuronan y decorina
Biglicano
Se pueden encontrar
en la matriz extra
celular porxima a los
tendones.
Se ha identificado en la
proximidad de las células
endoteliales en el proceso de
síntesis y depósito de la matriz
ósea
Dentro de los proteoglicanos están
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños

53. Osteocalcina o proteína GLA ósea: es también secretada por los
osteoblastos y se la considera una proteína de enlace del calcio al colágeno.
La osteocalcina necesita de cofactores como vitaminas K, B y C para su
función.
Proteínas con acido gamma carboxi-glutámico
Proteína Gla de la matriz: presentes en la matriz
ósea en la fase previa a la maduración, su concentración
se ve estimulada por Ia vitamina D al
inicio de la mineralización. Se le asocia a la regulación
de la homeostasis del calcio.
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños

54. Osteoblastos
• Osteocitos
• Osteoclastos
Células
Bordeantes ósea
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos
Muños

55. La evaluación histológica indica
que el cemento tiene una
ultraestructura similar al hueso
y la dentina
Es un tejido altamente mineralizado especializado
que recubre las superficies radiculares, no
contiene vasos sanguíneos ni linfáticos, carece
de inervación.
Forman parte del periodonto de inserción
Actúan en el remodelado juntos con las
fibras periodontal y el epitelio óseo.

56. Es muy similar al hueso
Cubre La totalidad de la raíz
20micras 50micras 80 micras
No esta vascularizado y carece
de inervación
No tienen la capacidad de
remodelado

57. Cemento acelular
con fibras
intrínsecas (AEFC)
Se encuentran en las
porciones coronal y
media de la raíz y
contiene
principalmente haces
de fibras de Sharpey.
Cemento celular
mixto estratificado
(CMSC)
Se sitúa en el tercio
apical de las raíces y
furcaciones, contiene
fibras extrínsecas e
intrínsecas y
cementocitos
Cemento celular con fibras intrínsecas (CIFC).
Se encuentra sobre todo en lagunas de resorción
y contiene fibras intrínsecas y cementocitos

58. Componente Celular
•Cementoblasto
Sintetizan procolágeno que formara
las fibras colágenos, así como
proteoglicanos para formar la matriz
extracelular
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños
Se encuentra adosado a la
adosado a la superficie del
cemento del lado del ligamento
periodontal (zona cementogena)

59. Tienen un núcleo de forma
irregular, con 1 o 2 nucléolos.
Abundante mitocondrias, RER y
aparato de golgi
La membrana presenta receptores
para EGF y PTH1P (proteína
relacionada con paratohormona)
Forma Activa e Inactivas

60. El cementocito típico presenta de l0 a 20
prolongaciones citoplasmáticas, que
emergen de1 cuerpo celular,
Conductillos calcóforos
Presentan escaso desarrollo
de orgánulos citoplasmáticos; el RER y
hay pocas mitocondrias
Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños
Cementoplasto o Lagunas

61. Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos Muños

62. El 50% de la matriz inorgánica del cemento es la
hidroxiapatita 27% materia organica 32% de agua,
El 90% de la matriz orgánica se compone de
colágeno tipo I, III y V y VI, que también hacen la
mayor parte de las fibras de Sharpey que se
insertan desde el ligamento periodontal
Los proteoglicanos que se asocian principalmente
con los cementoblastos y cementocitos son
versicano, decorina, biglicano, fibromodulina y
lumicano muy similares al hueso
Sindecano-2 ha sido localizada en cemento
acelular.
Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN
Matriz extracelular
Periodontologia de Lindhe 4ta edicion

63. Unas vez dado el
acumulo en un periodo de
3 a 4 días comienza la
destrucción de la matriz
orgánica en un 70%.
Si no se contiene la
respuesta inflamatoria,
comienza la destrucción de
los planos mas profundos Lp
y hueso A.
Esta inflamación hace el colágeno y
los proteoglicanos mas solubles ,
dando cambios cualitativos y
cuantitativos
Provocando una
migración apical de los
tejidos
Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN

64. Cambios topográficos en la
distribución de glicosaminoglicanos
proteoglicanos y otras
macromoléculas de la matriz
extracelular en el ligamento
periodontal se han asociado con la
periodontitis.
El cemento puede ser alterado
debido a su exposición al
medio oral en el que hay una
pérdida de inserción
colagenosa cambiando tanto
en el contenido orgánico como
inorgánico.
LOS CAMBIOS BIOQUÍMICOS QUE OCURREN DENTRO
DEL LIGAMENTO PERIODONTAL
Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN

65. La migración apical del epitelio
de unión
La formación concomitante de
la bolsa epitelial
La expresión organizada de las
integrinas y otras moléculas de
adhesión de la superficie
celular en el epitelio
Cambios en la distribución de
colágeno tipo VII, laminina-5, la
fibronectina, tenascina y
integrinas b1
CARACTERÍSTICA CLAVE DEL DESARROLLO DE LA LESIÓN
PERIODONTAL
Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD & A. SAMPATH NARAYANAN

66.  Histología Biología Celular y Molecular, Ross-Pawlina 5 ta edición
 Periodontologia de Lindhe.4ta edición
 Histología y Embriología Buco Dental Gómez de Ferrari, a Campos
Muños
 Molecular and cell biology of the gingiva P. MARK BARTOLD,
LAURENCE J. WALSH & A. SAMPATH NARAYANA.
 Molecular and cell biology of healthy and diseased periodontal tissues
P. MARK BARTOLD, LAURENCE J. WALSH & A. SAMPATH
NARAYANA.