Según el estudio del equipo dirigido por el investigador principal del NIDCR, el doctor Ashok Kulkarni, y cuyos resultados han sido publicados en la revista PLoS One, la proteína podría tener un potencial terapéutico para las afecciones que provocan pérdida de hueso, como son la enfermedad grave de las encías y la osteoporosis.
Las proteínas amelogeninas
El tejido más duro del cuerpo humano no son los huesos, sino el esmalte dental que recubre nuestros dientes. Este esmalte se forma con la ayuda de unas proteínas llamadas amelogeninas. Concretamente, la investigación descubrió que una pequeña proteína del esmalte, denominada péptido de amelogenina rico en leucina (LRAP), puede promover la formación de hueso y prevenir su pérdida en ratones.
La coautora y colaboradora del estudio, la doctora Carolyn Gibson, de la Universidad de Pensilvania, ya identificó el LRAP en 1991, pero no estaba claro qué hacía.
«Ahora sabemos que esta proteína que se sintetiza en los dientes tiene un papel en el recambio óseo, que es uno de los procesos más importantes para la regeneración del hueso», explica Kulkarni, quien además da crédito al primer autor y antiguo compañero de investigación Naoto Haruyama, DDS, PhD, por encabezar el estudio.
El papel de la LRAP en la formación de hueso
Para profundizar en el papel de LRAP en la formación del hueso, el equipo de investigación comparó ratones a los que se había inducido que produjeran altos niveles de LRAP, con ratones normales.
Así pudieron ver, observando el tejido craneal de los ratones modificados bajo el microscopio, que este mostraba una mayor actividad de las células generadoras de hueso, acumulación de calcio y disminución de las células que descomponen el hueso, todas ellas características de la participación de LRAP en el recambio óseo.
Sin embargo, a pesar de las diferencias bajo el microscopio, los huesos en sí eran similares para ambos grupos. No fue hasta que se estresó a los huesos de los dos grupos de ratones que se pudo observar una diferencia sorprendente, según palabras de Kulkarni.
Para provocar el estrés, los científicos simularon la menopausia en ambos grupos de ratones, imitando así la pérdida ósea que suele producirse en las mujeres:
- Como era de esperar, los ratones normales experimentaron una rápida pérdida de hueso en las patas. Las radiografías y los escaneos óseos en 3D también mostraron que sus huesos eran más delgados y huecos.
- Sin embargo, los ratones con exceso de LRAP resistieron estos efectos y sus huesos se parecían a los de los ratones sanos que no habían sufrido una menopausia simulada.
El recambio óseo o proceso por el cual el hueso desgastado se sustituye continuamente por tejido nuevo se produce a lo largo de nuestra vida para mantener los huesos fuertes y ayuda a reparar las microgrietas que pueden crearse a causa de las actividades diarias, así como las fracturas más grandes que se dan debido a las lesiones. Y estos resultados son los primeros que demuestran que la LRAP afecta al recambio óseo en animales vivos, y por tanto, podría tener un efecto terapéutico para las enfermedades que causan la pérdida de hueso.
Siguientes pasos en la investigación
El siguiente paso para el equipo de investigación es comprobar si el LRAP puede prevenir la pérdida ósea en ratones con periodontitis.
De hecho, otros investigadores ya han probado en pacientes con pérdida ósea inducida por la periodontitis un compuesto experimental rico en proteínas similar al LRAP, e informaron de que regeneraba parte del tejido óseo de la cavidad oral. Así que Kulkarni es optimista sobre esta posibilidad.
«Creo que ciertamente hay implicaciones de que el LRAP puede tener valor terapéutico para prevenir la pérdida de hueso. Pero aún nos queda un largo camino por recorrer antes de que la investigación pueda aplicarse a los seres humanos».
Fuente: National Institute of Dental and Craniofacial Research.
