Odontoblasten registreren koude in tanden

Het mechanisme waarmee tanden koude registreren is uitgebreid met de ontdekking van zogenoemde koudereceptoren (TRPC5) op odontoblasten in de pulpaholte. De traditionele verklaring voor de gevoeligheid van tanden en kiezen voor koude, is de theorie van Brännström. Hierbij geven vloeistofbewegingen in de dentinetubuli de chemische of fysieke veranderingen aan het tandoppervlak door aan de zenuwuiteinden in de pulpa. Helaas is er echter weinig experimenteel bewijs voor deze theorie.

Dwarsdoorsnede van een muizenkies met odontoblasten vol met TRPC5 receptoren (groen) in nauw contact met sensorische zenuwen (rood)

Uitkomst van nieuw onderzoek biedt een simpelere verklaring voor het mechanisme waarmee gebitselementen koude detecteren. Van de koudereceptoren TRPM8 en TRPA1 was al bekend dat ze een rol spelen in reactie op koudeprikkels. De rol van TRPC5 daarin was echter lange tijd onduidelijk. Totdat een internationale groep onderzoekers de rol van deze koudereceptor in tanden nader gingen bestuderen. Door een reeks van technisch gecompliceerde experimenten waren de onderzoekers in staat om in een muismodel aan te tonen dat TRPC5 essentieel is voor het ervaren van tandpijn bij ontstekingen. Vervolgens werd een geprepareerde onderkaak van een muis gebruikt om aan te tonen dat TRPC5 (en TRPA1) nodig zijn om in gezonde tanden een respons te genereren op een koude stimulus en dat TRPC5 voornamelijk aangetroffen werd op odontoblasten en niet in fibroblasten of zenuwcellen in de pulpa. Uiteindelijk gebruikten de onderzoekers humane gebitselementen om de vraag te beantwoorden of TRPC5 ook in mensen een rol speelt als koudereceptor. TRPC5 werd opnieuw aangetroffen in odontoblasten en werd meer tot expressie gebracht op zenuwcellen wanneer er sprake was van pulpitis.

TRPC5-kanalen (groen) bevinden zich in de odontoblastlaag; in samenwerking met sensorische zenuwen.

De aanwezigheid van TRPC5 op odontoblasten, direct op de plek waar de koudeprikkel de tand bereikt, is een nieuw ontdekt mechanisme van nociceptie. Dit biedt een mogelijke verklaring voor het feit dat bij pulpitis de pijn aanhoudt, ook als de koudeprikkel weg is. Odontoblasten ontbreekt het namelijk aan desensitisatie zoals dat wel bij zenuwcellen optreedt.

Volgens de onderzoekers bieden de TRPC5-receptoren nieuwe mogelijkheden om middelen te ontwikkelen tegen gevoelige gebitselementen zodat niet langer een kruidnagel in een pijnlijke kies gestopt hoeft te worden om de TRPC5 receptor te blokkeren.

 (Bron: Sci Adv, 26 maart 2021)

Beelden: Science Advances (Creative Commons Attribution-NonCommerial-NoDerivatives 4.0 International)