Keqformimet orodentale dhe lidhja me variantet gjenetike të MSX1

Agjeneza dentare (TA) është një anomali e numrit të dhëmbëve që rezulton nga një devijim në formimin e hershëm të dhëmbëve dhe ndalimi i zhvillimit të mikrobeve të dhëmbëve. TA-ja mund të jetë një gjendje e izoluar ose një manifestim oral i një sindromi. Për të përshkruar ashpërsinë e TA-së, janë përdorur terma të ndryshëm.

Ndërsa anodontia i referohet mungesës së plotë të dhëmbëve, hipodoncia dhe oligodontia përkufizohen përkatësisht si më pak se 6 dhe 6 ose më shumë dhëmbë që mungojnë, duke përjashtuar molarët e tretë.
Variantet e sekuencës në gjenet e përfshira në zhvillimin e hershëm të dhëmbëve janë identifikuar si shkaktar i TA-së së izoluar, duke përfshirë MSX1 (Online Mendelian Inheritance in Man [OMIM] 142983), PAX9 (OMIM167416), AXIN2 (OMIM 604025), EDA (OMIM 30), WNT10A (OMIM 606268) dhe LRP6 (OMIM 603507). MSX1 (MSH homeobox 1) është një gjen që kodon një faktor transkriptimi homeobox i përfshirë në zhvillimin e indeve dhe organeve të ndryshme gjatë gjenezës embrionale.

Variantet e sekuencës MSX1 janë dokumentuar gjerësisht si shkaktarë të TA-së së izoluar (OMIM 106600) te njerëzit, kryesisht duke përfshirë premolarët dhe molarët e tretë. Variantet specifike të sekuencës MSX1 janë treguar gjithashtu se lidhen edhe me çarje orofaciale (OMIM 608874)12 dhe sindromën Witkop (OMIM 189500), të karakterizuara nga TA-ja dhe thonjtë distrofikë pa përfshirje të dukshme të flokëve ose gjëndrave të djersës.

Msx1 te minjtë shprehet në të gjithë mezenkimën dentare dhe indet e prejardhura nga mezenkima gjatë gjithë procesit të formimit të dhëmbëve, duke sugjeruar se ai kontribuon në faza të ndryshme të odontogjenezës. Ablacioni i Msx1 te minjtë shkakton dështim të plotë të zhvillimit të hershëm të dhëmbëve, duke parandaluar hetimin e mëtejshëm në fazat e mëvonshme odontogjenike. Prandaj, rolet e mundshme të MSX1 në përcaktimin e formës, madhësisë dhe strukturës së dhëmbëve duhet ende të hulumtohen.

Tipologjia e kërkimit dhe modaliteti i analizës

Në një studim investigativ të publikuar në JADA, autorët analizuan një familje prej 4 anëtarësh me TA që mbante një variant të ri patogjen MSX1 dhe hetuan mekanizmin e sëmundjes. Autorët kryen një analizë të plotë për të përcaktuar variantin e sekuencës që shkakton sëmundjen. Ata kryen tomografi mikrokompjuterike, analiza morfometrike, profilizimin e transkriptomit dhe karakterizimin molekular për të studiuar dhëmbët e prekur dhe variantin gjenetik.

Rezultatet

Autorët identifikuan një variant patogjen të MSX1, p.Glu232*, te anëtarët e familjes të prekur nga TA-ja dhe anomalitë shoqëruese oral-dentare, përkatësisht, frenulum labial maksilar i spikatur, diastema incizive qendrore, fisurë alveolare e përparme maksilare mediane e dizmorit të dhëmbëve, fuzion molar mandibular, shtresa e hollë e dentinës dhe rrënjët e holla të dhëmbëve. Dhëmbët me defekt nga MSX1 me sa duket nuk ishin mikrodontikë, por kishin shtresa të holla dentine.

Molarët mandibular treguan transformim homeotik në homologë maksilarë. Gjenet e përfshira në organizimin dhe dentinogenezën e matricës jashtëqelizore, të tilla si DMP1 dhe MMP20, u reduktuan në indet e pulpës dentare të dhëmbëve me defekt MSX1. MSX1 i cunguar nga p.Glu232* u lokalizua saktë në bërthamë, por pjesërisht humbi kapacitetin e tij të transaktivizimit. Analiza e rasteve të raportuara tregoi se variantet e sekuencës së shkurtimit brenda domenit homeobox të MSX1 shkaktuan një fenotip më të rëndë të TA-së sesa ato jashtë domenit homeobox, me gjasë për shkak të negativitetit dominues në lidhje me haploinsuficiencën.

Konkluzionet

Nga të dhënat e këtij studimi, të cilat duhet të vërtetohen edhe në studime të tjera të ngjashme, mund të konkludohet se MSX1 ndikon drejtpërdrejt në proceset e zhvillimit të indeve të ndryshme oral-dentare te njerëzit.

Implikimet klinike

Klinikisht, frenumi labial hipertrofik, diastema incizore dhe fisura alveolare anteriore mesmaksilare mund të konsiderohen si diagnostike për TA-në e lidhur me MSX1.

Për më shumë informacion:

Orodental malformations associated with human MSX1 sequence variants
Yin-Lin Wang; Kuan-Yu Chu; Ting-Feng Hsieh; Chung-Chen Jane Yao; Chia-Hui Lin, MS; Zhe-Hao Lee; Shih-Kai Wang