L’AMELOGENESE

L’AMELOGENESE

Introduction et Définition

L’amélogenèse est le processus de synthèse, de sécrétion, de minéralisation et de maturation de l’émail, une structure minéralisée, acellulaire, avasculaire et non innervée qui recouvre la couronne dentaire. La première couche d’émail secrétée apparaît chez un embryon humain à la 14ème semaine in utero, au stade de la cloche. La formation de l’émail des dents définitives peut s’étendre sur près de 5 ans. L’amélogenèse est un processus temporellement limité, synchronisé avec la dentinogénèse, avec un décalage de 24 à 66 heures, la dentine étant toujours formée avant l’émail. L’émail est entièrement élaboré bien avant l’éruption des dents dans la cavité buccale.

Les Différentes Phases de l’Amélogenèse

L’amélogenèse se déroule en plusieurs étapes successives : la cytodifférenciation des cellules sécrétrices, la mise en place extracellulaire de la matrice et sa minéralisation, puis la maturation. Les principaux stades des cellules impliquées sont :

1. Améloblaste pré-sécréteur
2. Améloblaste sécréteur sans prolongement de Tomes
3. Améloblaste sécréteur avec prolongement de Tomes
4. Améloblaste de maturation
5. Améloblaste de protection

Cytodifférenciation des Cellules Sécrétrices

Différenciation des Cellules Épithéliales en Améloblastes

À la fin du stade de la cloche, les cellules de l’épithélium dentaire interne (EDI) en regard de la papille mésenchymateuse se divisent et commencent à se différencier pour former les améloblastes. Ces cellules passent par plusieurs stades :

• Pré-améloblaste
• Améloblaste sécréteur sans prolongement de Tomes
• Améloblaste sécréteur avec prolongement de Tomes
• Améloblaste post-sécréteur
• Améloblaste de protection

Stade de l’Améloblaste Pré-sécréteur

À partir du stade de la cloche, au niveau de la zone centrale de l’assise épithéliale, l’épithélium dentaire interne subit des divisions mitotiques, donnant naissance au pré-améloblaste. Avant de se différencier, ce dernier sort de son cycle mitotique, cessant de se diviser, et devient un améloblaste pré-sécréteur. Progressivement, cet améloblaste acquiert ses fonctionnalités de cellule sécrétrice :

• Allongement et polarisation : La cellule devient prismatique, avec un pôle nucléaire et un pôle sécrétoire orienté vers la lame basale.
• Développement des organites : Les organites cellulaires impliqués dans la synthèse, comme le réticulum endoplasmique granulaire (REG) et l’appareil de Golgi, se développent.
• Organisation cellulaire : Les pré-améloblastes sont alignés et reliés par des complexes de jonction.
• Interaction avec la dentine : Les cellules mésenchymateuses papillaires périphériques se différencient en odontoblastes et élaborent la matrice pré-dentinaire fibrillaire. La lame basale se fragmente grâce aux enzymes des vésicules odontoblastiques, mettant les pré-améloblastes en contact direct avec la matrice pré-dentinaire minéralisée, ce qui induit l’amélogenèse.
• Transition : Le pré-améloblaste devient un améloblaste sécréteur, et la première couche d’émail est secrétée en contact avec la première couche de dentine (manteau dentinaire).

Stade de l’Améloblaste Sécréteur

Améloblaste Sécréteur sans Prolongement de Tomes

L’améloblaste sécréteur sans prolongement de Tomes continue de s’allonger, atteignant environ 60 µm de hauteur et 4 µm de largeur, avec un noyau volumineux situé au pôle proximal de la cellule. Les organites cellulaires, tels que le REG, l’appareil de Golgi, et les vésicules de synthèse, se développent davantage. Ces vésicules migrent vers le pôle apical et libèrent leur contenu par exocytose. À ce stade, la cellule sécrète la première couche d’émail aprismatique interne, appelée émail de jonction, qui assure la cohésion et l’adhésion entre l’émail et la dentine.

Améloblaste Sécréteur avec Prolongement de Tomes

Une fois l’émail aprismatique déposé, les améloblastes forment un prolongement conique à leur pôle distal, appelé prolongement de Tomes. Ce prolongement contient des microtubules et des microfilaments (cytosquelette) qui dirigent les vésicules de sécrétion vers deux sites distincts : l’un proximal et l’autre distal. Chaque améloblaste sécrète un prisme qui traverse toute l’épaisseur de l’émail, formant ainsi l’émail prismatique immature, composé de :

• 37 % de phase minérale
• 19 % de phase organique
• 44 % d’eau

Minéralisation de l’Émail

La minéralisation de l’émail repose sur l’apport d’ions calcium (Ca++) et de phosphore. Les ions Ca++ sont transportés vers les améloblastes par la vascularisation du follicule dentaire et sortent de la cellule via une pompe Ca-ATPase pour rejoindre la matrice. Le phosphore, transporté par les phosphoprotéines, se lie au calcium pour former des cristaux d’hydroxyapatite, qui cristallisent l’émail.

Organisation de l’Émail

La première vague de minéralisation atteint la région juxta-dentinaire, qui contient les expansions odontoblastiques et des fibres de collagène. La croissance de l’émail est géométrique, conditionnée par la disposition hexagonale des améloblastes. Repoussés par leur produit de sécrétion, les améloblastes forment deux éléments principaux :

• Prismes : Chaque prisme est le produit de sécrétion d’un prolongement de Tomes (un prisme par améloblaste).
• Substance interprismatique : Plus dense à la périphérie des prismes, elle forme la gaine du prisme.

Améloblaste Post-sécréteur de Maturation

L’émail se forme par couches successives, de la jonction amélo-dentinaire jusqu’à la surface de la dent. À ce stade, les améloblastes se raccourcissent, s’élargissent et perdent leur prolongement de Tomes. Leur processus de sécrétion ralentit puis s’arrête.

Maturation de l’Émail

La maturation correspond à la croissance en épaisseur et en largeur des cristaux d’émail, grâce à l’arrivée massive d’ions calcium et phosphate. Au début de la phase sécrétoire, les minéraux représentent environ 30 % de la matrice ; dans l’émail mature, ils constituent plus de 96 %. Lorsque l’émail atteint son épaisseur définitive, le réticulum étoilé et le stratum intermédium disparaissent, réduisant l’organe de l’émail à deux assises cellulaires aplaties.

Lors de l’éruption dentaire, l’émail est recouvert par un résidu kératinisé de l’organe de l’émail, formant une cuticule. À la fin de l’amélogenèse, les améloblastes dégénèrent, laissant un émail mature acellulaire, non renouvelable en cas de destruction.

Améloblaste de Protection

L’améloblaste de protection est une cellule cubique qui sécrète une lame basale à la surface de l’émail, à laquelle elle adhère. Cette lame protège l’émail des enzymes et des acides conjonctifs avant son éruption, prévenant ainsi sa destruction.

L’AMELOGENESE

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