Periodontal Ligament Gelişimi
PDL'nin histolojisi. [Image credit "Immunohistochemistry of CXCL12 in PDL of rat molars” by Yashiro Y et al is licensed under CC BY-SA 4.0 / cropped]
PDL, diğer bağlar gibi, esas olarak ECM'deki kolajen liflerinden ve özel oksitalan liflerinden oluşan sıkı düzenli bir bağ dokusudur. Bu lifler, diş kesesinin nöro-mezenkimal kök hücrelerinden farklılaşan fibroblastlar tarafından yapılır. Yukarıdaki şekilde, fibroblast çekirdekleri mor renkte boyanmaktadır. Bu görüntüden PDL'nin hangi tarafının kemik dokuya, hangi tarafının sementuma sabitlendiğini belirleyebilmeniz gerekir. Her iki sınıra da bakın, laküne içinde hücre var mı yok mu? Pembe renk çoğunlukla bu 3 dokudaki kolajendir.
Diğer ligamentler gibi PDL de osteoblastlar ve osteoklastlar içerir (çoğunlukla alveolar kemik sınırında), ancak diğer ligamentlerden farklı olarak PDL ayrıca sementoblastlar ve benzersiz bir kök hücre popülasyonu içerir. Kök hücreler mezenkimal kök hücrelerden farklıdır ve Periodontal Ligament Kök Hücreleri (PDLSCs) olarak adlandırılabilir. Bu kök hücreler, doğru morfojen verildiğinde fibroblastlara, osteoblastlara, odontoblastlara, sementoblastlara, sementoklastlara veya odontoklastlara farklılaşabilir. Bu da PDL'nin kemik, sementum ve dentinin yeniden şekillenmesi ve onarımında rol oynamasını sağlar. Bu kök hücrelerin dental kese ve dental papillada bulunan nöro-mezenkimal kök hücrelerden farklı olup olmadığı belirsizdir. Bununla birlikte, benzersiz özellikleri onları faydalı kılmaktadır: çekilen dişlerden elde edilen kök hücreler, diğer birçok (diş dışı) dokunun iyileşmesini desteklemek için kullanılabilir.
Sementum ve dentinin aksine PDL vaskülerdir. PDL, kökeni sayesinde diğer ligamentlerden önemli ölçüde daha vaskülerdir. PDL fibroblastları, anjiyogenezi teşvik etmek için vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) dahil olmak üzere morfojenler salgılar. VEGF geninin ekspresyonu BMP ve FGF ailelerinin morfojenleri tarafından kontrol edilir. BMP'ler odontoblastların ve osteoblastların farklılaşmasını indüklerken, FGF fibroblast farklılaşmasını indükler. Her iki morfojen sinyali de PDL fibroblast farklılaşmasını belirlemek için gereklidir. PDL fibroblastlarını diğer fibroblastlardan farklı kılan şey de nöro-mezenkimal bir soydan gelmeleridir. Diğer bağlardaki fibroblastlara kıyasla yenilenme (PDL kök hücrelerinden yenilerinin oluşması) ve doku onarımını tetikleme kapasiteleri daha yüksektir. Diğer bağ dokularında, fibroblastlar mezodermden gelişir ve sadece FGF tarafından mezenkimal kök hücrelerinden farklılaşmaya indüklenirler.
Garip bir şekilde, PDL'den alınan hücreler tarafından en iyi onarılabilen dokular PDL'nin kendisi değil, kemik ve sementumdur. PDL'nin farklılaşmasını tartışırken bunu aklınızda bulundurun. İlk önemli kavram PDL fibroblastlarının diğer fibroblastlar gibi olmamasıdır. VEGF'ye ek olarak, PDL fibroblastları nöro-mezenkimal soylu diğer hücreler tarafından paylaşılan genleri ifade eder. Örneğin, PDL fibroblastları, RUNX2 ve pre-sementum proteinlerini ifade ederek, sementoblastlarla özelliklerini paylaşırlar. PDL fibroblastları ayrıca Nöronal Hücre Yapışma Molekülleri (NCAM'ler) ve N-cadherin (bir nöronal desmozom proteini) eksprese ederek nöral dokuya benzerlik gösterir. Bu genetik ayrıntılar bizim için daha az önemlidir, önemli olan PDL'nin nöro-mezenkimden gelişmesidir.
PDL fibroblastlarının bir diğer benzersiz özelliği de bağışıklık yanıtına katılma yetenekleridir. Diğer bağların aksine, PDL sıklıkla bakterilere ve bakteriyel toksinlere maruz kalır. Belirli enflamatuar sinyallere yanıt olarak, PDL fibroblastları kemiğin yeniden şekillenmesinde rol oynayan genlerin ifadesini azaltarak düzenler ve daha çok beyaz kan hücreleri gibi davranır. Soyları göz önüne alındığında bu tamamen beklenmedik bir durum değildir. Nöral krest hücreleri, timusun gelişimini 3. faringeal keseden yönlendirirler (Timus, T hücreli lenfositlerin geliştiği yerdir).
PDL'nin gelişimi dişin sürmesi sırasında başlar. PDL fibroblastları, sementuma gömülen ve dışarıya doğru uzanan kolajen lifleri salgılar (ana lifler). Bu süreç CEJ'de başlar ve kök büyüdükçe apikal olarak devam eder. Kolajen liflerin diğer uçları daha sonra alveolar kemik içine gömülür ve diş oklüzyonu ile aktive olur. Periodontal ligament, diş köklerini diş etine ve çevreleyen kemiklere bağlar. Bu ligamanın lifleri, bir ucu dişin sert dokularına (cementum) tutunurken, diğer ucu diş etine tutunur. Ancak, diş sürme aşamasında, dişin kökleri büyük bir hareketlilik gösterir. Eğer liflerin her iki ucunu aynı anda bağlarsak, diş sürmesi sırasında diş köklerine zarar verebiliriz. Bu nedenle, liflerin bir ucunun tutturulması beklenir ve diğer ucunun tutturulması ertelenir. Böylece, diş sürmesi sırasında diş köklerinin daha büyük bir hareketliliği sağlanır ve dişin ankilozuna yani dişin kemikte sabitlenmesine engel olunur. PDL kollajen lif demetleri, alveolar kret, horizontal, oblik, (peri) apikal, inter-radiküler (çok köklü dişlerde) ve trans-septal olarak sınıflandırılabilecek farklı yönlerde ilerler. Dişeti lifleri de kolajen lif demetleridir, ancak sementumu dişetine bağlarlar. Bunlar da konumlarına ve lif yönelimlerine göre kategorize edilir. Kolajenin doğru yönde biriktirilmesi, düzlemsel hücre polarite sınıfının morfojenlerini gerektirir. Kolajenin doğru yönde biriktirilmesi, düzlemsel hücre polarite sınıfının morfojenlerini gerektirir. Buna bir örnek; CD44 adı verilen ve hyaluronik asit, kolajen ve fibronektine bağlanan bir hücre yüzeyi membran proteinidir. Benzer morfojenler, IEE tarafından indüklenmelerinin ardından odontoblastların polarizasyonunda da rol oynar. Polarite morfojenlerinde meydana gelen değişiklikler, muhtemelen diş oklüzyonu sırasında fibroblastların yeniden yönlendirilmesi ve farklı yönlerde kolajen demetlerinin üretimi için gereklidir.
Kök oluşumu tamamlandıktan sonra HERS kalıntıları kalabilir. Mallasez'in Epitelyal Rezidüleri olan bu hücreler, sementum ve PDL'nin onarımında rol oynuyor olabilir (kanıtlar şu anda kesin değildir). Bu hücreler ektodermden türeyen epitelyal hücreler olmakla birlikte, doğru morfojenleri alırlarsa epitelyal-mezenkimal geçişe uğrayabilir ve daha sonra sementoblastlara veya fibroblastlara farklılaşabilirler. Bunun kanıtı transgenik fareler üzerinde yapılan çalışmalardan gelmektedir.
Yorumlar
Yorum Gönder