El mapa genético más completo de células madre orales hasta la fecha proporciona nuevos conocimientos sobre las vías de desarrollo especializadas de las células madre orales y abre la puerta a intervenciones y medicina regenerativa dirigida, como terapias para desarrollar hueso. Investigadores del Instituto ADA Forsyth y la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill utilizaron análisis de transcriptoma unicelular para examinar dos poblaciones de células madre derivadas de muelas del juicio extraídas y mapear exhaustivamente sus genomas.

Descubrieron diferencias clave e inesperadas en dos tipos, las células madre de la pulpa dental (DPSC) y las células madre del ligamento periodontal (PDLSC), lo que proporciona un nuevo plan de ataque para la investigación del tejido regenerativo.

"Tanto las células madre de la pulpa dental como las células madre del ligamento periodontal tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de célula del cuerpo", explica Alpdogan Kantarci de ADA Full Sail. "Queríamos descubrir en qué se diferencian y si existen diferencias en su capacidad para diferenciarse en otros tipos de células".

El estudio encontró que cada uno de los dos tipos de células tiene siete grupos de genes diferentes y, dentro de estos grupos de genes, diferentes categorías de genes están involucradas en etapas específicas de diferenciación. De estos grupos de genes, cuatro eran similares en ambos tipos de células, pero tres eran significativamente diferentes. El exclusivo grupo de PDLSC se asemeja a los fibroblastos, células que pueden diferenciarse para formar tejido conectivo, mientras que el grupo de DPSC tiene un mayor potencial de diferenciación y es más probable que se transforme en osteoblastos, células que forman hueso nuevo o reparan el hueso existente.

"La nueva información sobre la composición genética específica y los mecanismos de diferenciación de las células madre de la pulpa dental y del ligamento periodontal marcará el comienzo de una nueva era de trabajo en medicina regenerativa. Será posible seleccionar células madre en función de sus propiedades únicas para crear una reparación regenerativa específica del tejido dental y otras terapias regenerativas".

A diferencia de otros estudios con células madre, las células de las muelas del juicio se extrajeron sin cultivo y se sometieron a análisis de transcriptoma unicelular en la UNU. El equipo también diferenció las dos células en fibroblastos y osteoblastos.

Al identificar que la composición genética de los grupos de DPSC los hace más propensos a la diferenciación de osteoblastos, el equipo cree que han descubierto otra pista para utilizar la terapia con células madre para promover la regeneración de los dientes.

"Antes de este estudio, se pensaba que las células madre eran muy similares entre sí o muy diferentes entre sí", dijo Kantarci. "Ahora tenemos suficiente información para ver el enorme potencial de aprovechar las características específicas de estas células madre para crear terapias regenerativas más efectivas y específicas".

La investigación fue publicada en el Journal of Dental Research.