Redacción
Hay pocas cosas tan insoportables como morder un helado frío y sentir una terrible sacudida de dolor, especialmente si ha sido un poco relajado en el departamento de higiene dental.
Investigadores de EE. UU. Y Alemania finalmente han llegado a la raíz de este dolor: identificando las células específicas en los dientes, los odontoblastos, que detectan las temperaturas frías.
Estas células son abundantes en proteínas especiales sensibles al frío que son responsables de avisar al cerebro cuando estás comiendo o bebiendo algo frío.
Según el equipo, el desarrollo de medicamentos para atacar estos sensores de manera especial podría eventualmente allanar el camino hacia nuevos tratamientos para la sensibilidad al frío.
Además, los hallazgos también explican finalmente un antiguo remedio casero para el dolor de muelas, el aceite de clavo, que contiene una sustancia química que bloquea la proteína sensible al frío.
La sensibilidad al frío suele ser más extrema entre las personas con caries, donde parte del esmalte protector de un diente se desgasta debido a las películas de bacterias y ácido.
Se estima que aproximadamente 2.400 millones de personas, aproximadamente un tercio de la población mundial, tienen caries no tratadas en sus dientes permanentes o «adultos».
Hay pocas cosas tan insoportables como morder un helado frío y sentir una terrible sacudida de dolor, especialmente si ha sido un poco relajado en el departamento de higiene dental (imagen de stock)
Los investigadores, dirigidos por el neurobiólogo David Clapham del Instituto Médico Howard Hughes en Maryland, no se propusieron originalmente estudiar los dientes.
En cambio, su trabajo se centró en los llamados «canales iónicos», poros en las membranas de las células que actúan como puertas de entrada a las moléculas.
Cuando estos canales detectan una señal determinada, como un mensaje químico o un cambio de temperatura, responden cerrándose con abrazaderas o abriéndose de par en par.
El último caso permite que los iones ingresen a la célula, creando un pulso eléctrico que viaja a otras células y permite que el cuerpo comunique información.
Hace unos quince años, el equipo determinó que uno de esos canales iónicos, TRPC5, era muy sensible al frío. Sin embargo, no estaba claro dónde se usó TRPC5.
Los investigadores pudieron descartar su operación en la piel, al menos, publicando en un artículo de 2011 que los ratones que carecían del canal iónico eran todavía puedo sentir el frío.
Después de eso, ‘llegaron a un callejón sin salida’, explicó la miembro del equipo y electrofisióloga Katharina Zimmermann, quien originalmente fue miembro del laboratorio del profesor Clapham pero ahora trabaja en la Universidad Friedrich-Alexander de Erlangen-Nürnberg en Alemania.
Sin embargo, la inspiración finalmente llegó cuando el equipo estaba almorzando. Los dientes son otra área del cuerpo con sensibilidad al frío, y una que, en ese momento, funcionaba de una manera que no estaba del todo clara.
Expertos de EE. UU. Y Alemania finalmente han llegado a la raíz de este dolor, capturado en esta obra de arte, identificando las células específicas en los dientes, los odontoblastos, que detectan las temperaturas frías.
La teoría principal de cómo los dientes perciben el frío involucró pequeños canales dentro de los dientes que contienen líquido que se mueve cuando cambia la temperatura.
Se pensó que tal vez los nervios pudieran sentir la dirección de este movimiento y así indicar si un diente estaba caliente o frío.
«No podemos descartar esta teoría», dijo el profesor Clapham. Sin embargo, agregó que tampoco existían pruebas directas que lo respaldaran.
El problema es que el movimiento de los fluidos en los dientes es particularmente difícil de estudiar, ya que acceder al funcionamiento interno de los dientes implica cortar capas duras de esmalte y dentina sin pulverizar la pulpa blanda que protege.
Como explicó sombríamente el profesor Zimmerman, a veces los dientes que se estudian de esta manera «simplemente se caen en pedazos».
Los dientes son particularmente difíciles de estudiar, explicó el equipo, ya que acceder a su funcionamiento interno implica cortar capas duras de esmalte y dentina sin pulverizar la pulpa blanda que protege. En la imagen: una sección transversal de un diente. Los odontoblastos se pueden encontrar entre la cavidad pulpar y la capa circundante de dentina.
A pesar de estos desafíos, cuando el profesor Clapham y sus colegas examinaron dientes de adultos humanos, sin embargo, encontraron que de hecho contenían canales iónicos TRPC5, como habían adivinado anteriormente.
Además, TRPC5 es más abundante en dientes con caries, que son notoriamente más sensibles al frío que sus homólogos sanos.
Para investigar más a fondo, el equipo realizó experimentos en ratones vivos, registrando su actividad neuronal cuando los dientes entraron en contacto con una solución helada.
En ratones normales, el equipo descubrió que el frío provocaba actividad nerviosa. Sin embargo, los ratones que carecían de TRPC5 o habían sido tratados con una sustancia química que bloqueaba el canal iónico no reaccionaron de la misma manera, lo que sugiere que TRPC5 es clave para la detección de frío en los dientes.
El equipo rastreó la ubicación de TRPC5 hasta un tipo específico de célula en los dientes, ‘odontoblastos’ (en la foto aquí en verde) que se pueden encontrar entre la pulpa y la dentina circundante.
El equipo también descubrió que otro canal iónico en los dientes, ‘TRPA1’, también parece desempeñar un papel en la respuesta a las bajas temperaturas.
Finalmente, el equipo rastreó la ubicación de TRPC5 hasta un tipo específico de célula en los dientes, los ‘odontoblastos’, que se pueden encontrar entre la pulpa y la dentina circundante.
Cuando alguien muerde un helado frío, especialmente si tiene caries y dentina expuesta, son estas células llenas de TRPC5 las que captan la sensación de frío y envían señales de dolor que se disparan al cerebro.
Los hallazgos completos del estudio se publicaron en la revista Avances científicos.
