DENTINOGENESE

DENTINOGENESE

Introduction

L’histogénèse de la dentine, ou dentinogénèse, est le processus d’élaboration de la dentine par les odontoblastes. Ce phénomène est lent et continu, persistant tant que la dent conserve sa vitalité. La dentinogénèse se déroule en plusieurs étapes :

• La différenciation des odontoblastes.
• La synthèse et la sécrétion de la prédentine (tissu non minéralisé).
• La maturation de la prédentine.
• La minéralisation par dépôt de minéraux.

Différenciation des Odontoblastes

Les odontoblastes se différencient à partir des cellules périphériques de la papille mésenchymateuse, sous l’action inductrice des pré-améloblastes.

Origine et Contexte

• Les cellules périphériques de la papille mésenchymateuse sont situées à proximité d’une membrane basale composée de plusieurs lames :
  • Lamina densa.
  • Lamina lucida, correspondant à la zone d’attache entre les cellules de l’épithélium dentaire interne et la membrane basale.
  • Lamina fibroreticularis, permettant l’ancrage de la membrane basale à la papille ectomésenchymateuse.
• Avant leur différenciation, ces cellules périphériques sont ovalaires, avec un noyau central et des organites cytoplasmiques uniformément répartis dans le cytoplasme.

Processus de Différenciation

La différenciation des cellules mésenchymateuses est caractérisée par :

• L’arrêt des mitoses.
• Une augmentation de la taille des cellules, qui s’allongent et s’accrochent aux fibrilles d’ancrage de la membrane basale, devenant ainsi des préodontoblastes.
• Les préodontoblastes se différencient ensuite en odontoblastes, se polarisent et présentent :
  • Un pôle apical : pourvu de replis en contact avec les pré-améloblastes, constituant le futur pôle sécrétoire.
  • Un pôle basal : situé du côté de la papille, occupé par le noyau.

Ultrastructure des Odontoblastes

Corps Cellulaire

• Le corps cellulaire est allongé, de forme piriforme, avec :
  • Une extrémité élargie contenant le noyau.
  • Une extrémité amincie se prolongeant par un prolongement cytoplasmique.
• Les organites intracellulaires sont développés, incluant :
  • Réticulum endoplasmique granulaire (REG).
  • Mitochondries.
  • Appareil de Golgi.
  • Vésicules de sécrétion.

Prolongement Cytoplasmique

• Le prolongement cytoplasmique contient des microtubules, des filaments intermédiaires et des microfilaments.
• Sa base est entourée par une matrice extracellulaire en cours de maturation, appelée prédentine.
• Le reste du prolongement est inclus dans la dentine minéralisée, occupant une cavité perpendiculaire à la surface libre, appelée tubule dentinaire.
• À l’exception de quelques petites mitochondries, ce prolongement ne contient pas d’organites.
• Lors de la production et de la maturation de la prédentine, il contient de nombreuses vésicules de sécrétion et d’endocytose.
• Il présente des ramifications latérales qui établissent une communication entre les odontoblastes voisins.

Établissement des Structures Fonctionnelles

Avant que les odontoblastes ne deviennent fonctionnels et ne synthétisent la prédentine, plusieurs phénomènes se produisent :

Terminal Web

• Une zone située entre le corps cellulaire et le prolongement odontoblastique, appelée terminal web, se forme.
• Elle contient des filaments d’actine fixés à la face interne de la membrane plasmique, empêchant la migration des organites cytoplasmiques dans le prolongement odontoblastique, tout en laissant passer les vésicules de sécrétion et d’endocytose.

Complexes de Jonction

• Sur la face externe de la membrane plasmique apparaissent des complexes de jonction circulaires, reliant les odontoblastes entre eux (jonctions adhérentes et serrées).
• Le territoire situé entre le complexe de jonction circulaire et la membrane basale constitue le compartiment prédentinaire, qui contient la prédentine.
• Des jonctions (serrées ou communicantes) sont établies entre les corps odontoblastiques.
• Des jonctions cellulaires relient les odontoblastes aux cellules ectomésenchymateuses sous-odontoblastiques, au pôle basal.

Résultat

Ces processus entraînent la séparation de trois compartiments distincts :

• Le compartiment prédentinaire.
• Le compartiment pulpaire.
• La couche odontoblastique.

Mise en Place de la Matrice Dentinaire

Dès la formation de la couche odontoblastique, les odontoblastes synthétisent les constituants de la prédentine.

Sécrétion de la Prédentine

• La prédentine est d’abord sécrétée entre les fibres d’ancrage de la membrane basale, puis autour de la base des prolongements odontoblastiques.
• Elle subit ensuite un processus de maturation, suivi de sa minéralisation.

Composition de la Matrice Dentinaire

La matrice dentinaire est composée de :

• Collagène : représente 80 à 85 % de la matrice, associé à des protéoglycanes.
• Protéines non collagéniques : jouent un rôle majeur dans les processus de décalcification.
• L’interface entre la prédentine et la dentine minéralisée est appelée front de minéralisation.

Minéralisation de la Dentine

Processus de Minéralisation

• La minéralisation résulte de l’imprégnation de la matrice organique dentinaire par des sels de phosphate de calcium, qui cristallisent sous forme de molécules d’hydroxyapatite : ( \text{Ca}_{10}(\text{PO}_4)_6(\text{OH})_2 ).
• Ces cristaux se regroupent en calcosphérites, des globules de minéralisation.
• Les calcosphérites augmentent de volume, fusionnent et forment une lame de minéralisation continue.
• Des lames se forment successivement, séparées par des zones de moindre minéralisation appelées lignes de Von Ebner.

Relation avec les Cellules Sous-Odontoblastiques

• Les odontoblastes interagissent avec les cellules sous-odontoblastiques, jouant un rôle dans le processus de minéralisation.

Dentinogénèse Radiculaire

• La dentinogénèse au niveau radiculaire est identique à celle de la couronne, mais elle est induite par la gaine de Hertwig.

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