مینا مهندس�ی

ENAMEL ENGINEERING

امیر: فاروقی، آیدین نیک، رمضانیان ایمان گردآورییاری

خ�د�ا ن�ا�م� ب�ه�

مشهد دندانپزشکی دانشکده

مباحث:سازی سازی مینا مینا ترشحی مراحل مرحله

شدن معدنی مرحلهمینا سازنده های آملوژنینپروتئین

تافتلیناناملینآملین

میکروسکوپی دیدگاه از آملوژنز

مورفوژنز -1 مرحله

تمایز -2 مرحله

3- - مینا سنتز ترشحی فاز

4- بلوغ مرحله

5- حفاظتی فاز

مینا ساختمان

مینایی0 های میله

رتزیوس خطوط

شرگر هانتر نوارهای

مینایی المالهای و تافتها

مینا سطح

Amelogenesis

سازي مينا

مقدمه تقريبا ک0ه اس0ت معدن0ي العاده فوق پوشش0ي باف0ت مين0ا

هيدروکس0ي% 85 بلورهاي را آ0ن حج0م بزرگ از آپاتيت. ميدهد تشکيل زياد تورم با

فرآيند يک مينا اي تشکيل مرحله است.دو نسبتا ميناي تشکي00ل ب00ه منج00ر مرحل00ه اولي00ن

.30معدني) ميشود%( شده همراه معدني مواد زيادي مقدار رس0وب ب0ا دوم مرحل0ه

. ميرسد انجام به آب و آلي مواد برداشت با مرحل0ه دو داراي مين0ا تشکي0ل اس0اس اي0ن و ترشحيبر

.بلوغ است

مينا تشکيل نياز سازي پيش است.عاج اي نمونه و دارد شده تشکيل عاج حضور به بستگي

متقابل .reciprocal induction) ازالقا است( واحد از جزئي داخلي دنداني تليوم اپي هاي سلول

. هستند مينا تشکيل براي الزم سلولي عملي عروق تمايزاز حال در هاي آملوبالست دوري وجود با

, دنداني اپتليوم هاي سلول فوليکول دنتال خونيها, آملوبالست تغذيه براي گليکوژن ذخيره وظيفه داخلي

. باشند مي دارا ترشحي فعاليت شروع از قبل را

. افتد مي اتفاق مينا آلي ماتريکس0 ترشح مرحله اين در شامل آلي ماتريکس serineاين

protease,metalloproteinases. است وفسفاتازها90% هاي پروتئين از گروهي را مينا هاي پروتئين

نام به پايين مولکولي وزن با و اختصاصي ژن با هتروژن. ميدهند تشکيل ها آملوژنين

10% هاي پروتئين را بقيه)enamelinاناملين) )tuftelinتافتلين(, آملين( ( amelinو

. ميشوند شامل

: سازي مينا ترشحي مرحله

( مينا هاي (Enamel proteinsپروتئينبا: آملوژنين هيدروفوب هاي پروتئين از هتروژني گروه

. ژن هستند گلوتامين و پرولين از غني و کم مولکولي وزنکروموزوم دو هر روي بر آن .yو Xهاي دارد قرار

اسيدي: تافتلين فسفوريله گليکوپروتئين 45يکآن . استقرار محل است .DEJکيلودالتوني است

دهنده: اناملين ه% 2تشکيل است مينا هاي پروتئين از( ها کاني با محکمي .MINERALاتصال ميکند( برقرار

10تا 5: آملين . داراي% ميدهد تشکيل را مينا هاي پروتئينمينا هاي پروتئين ناهمگوني به منجر و است اختصاصي ژن

ميشود.

شروع براي را اي بسته محيط ماتريکس هاي وزيکول. ميکنند ايجاد آلي ماتريکس در بلور تشکيل

نقش وزيکولي هيچ مينا هاي پروتئين شدن معدني درندارد.

(تافتلينTuftelin )سطح در گذاري هسته عامل عنوان به. ميشود گرفته نظر در عاج

نظر از سرعت به و ميگيرند شکل يکباره به مينا بلورهاي. ميکنند رشد آلي ماتريکس در طولي

( نرم بافتي شده ترشح ابتدا که0 مينا نتيجه تقريبا( softدر يابدن هاي بافت ترين سخت به0 مرور به0 که است سخت

. ميش0ود تبديل

( مينا شدن Mineralition ofمعدنيenamel:)

( مينا Maturation ofبلوغenamel )

. ميشوند تر پهن و بلندتر مينا بلورهاي روند اين در بايد مينا هاي پروتئين بيشتر نياز مورد فضاي ايجاد براي

: است زير مراحل شامل که شوند برداشته فردش به منحصر شيميايي ترکيب واسطه به آملوژنين

رشد درحال هاي بلور ميان در و گرفته قرار فشار تحت. ميشود فشرده

ها آملوبالست از شده ترشح به, پروتئازهاي را آملوژنينسادگي به که کمتري مولکولي وزن با هاي پروتئين

. کنند مي تجزيه ميشوند برداشته بلورها ميان از بيشتري

LRAP(Lysin-Rich Amelogenin Polypeptiode) وTRAP(Tyrasin-Rich Amelogenin Polypeptiode )

شده بالغ کامال ماتريکس در بلورها دهنده پوشش اليه بعنوان . ميشود گذاشته باقي

ميکروراديوگرافي هاي روش نظر از سازي� مينا مراحل

:) ( ماتريکس گيري شک0ل اولي0ه شدن معدن0ي اول مرحل0ه( نسبتا .30ميناي شده%( معدني

: سطح از شدن معدن0ي در ثانوي افزاي0ش ب0ا دوم مرحل0ه. ميشود آغاز مينا

: بار اين شدن معدن0ي ثالثي0ه افزاي0ش0 شام0ل س0وم مرحل0ه. سطح به عمق از

: به چهارم شدن معدن0ي مرحل0ه اي0ن در چهارم مرحل0هرا مينا قس0مت تري0ن معدن0ي و انجام زياد شدت س0رعت

. ميدهد تشکيل

شکل مرحلهيابي

(Morphogenic Stage )

تمايز مرحله(Differentatio

n Stage )

- ترشحي فازمينا سنتز

(Secretory Stage-

Synthesis of Enamel )

بلوغ مرحلهMaturation

Stage حفاظتي فازProtective

Stage

ديدگاه از آملوژنزميکروسکوپي

يابي ) شکل ( Morphogenic Stageمرحله ز0نگوله و تاج0ي مراح0ل ط0ي0

و0 دنداني0 عض0و س0لولهاي0 ايرش0د ب0ا ، پال0پ س0لولهايو0 گذار0ده0 تاثير ه0م بر متغي0رمي تعيي0ن ر0ا دندان شک0ل . تليوم اپي س0لوهاي کنن0داين در ک0ه داخل0ي0 دندان0يصورت ،‌ب0ه دخيلن0د فعالي0تکوتاه اس0توانهاي س0لولهايمرکزي0 هسته ب0ا مکع0بي ي0ادر0 گلژي0 عناص0ر ، بزرگهستند . پروگزيم0ال قس0مت

تمايز ) (Differentation Stageمرحله اپي س0لولهاي مرحل0ه اي0ن در

به داخل000ي دندان000ي تليوم ، يابند م0ي تم0اي0ز ه0ا آملوبالس0ت

جهت در هايشان هس000ته ، شده جا ب0ه ج0ا پروگزيمالحجم افزاي0ش گلژ0ي کمپلک0سبه کل0ي طور ب0ه و کن0د م0ي پيدا . اين شون0د م0ي قط0بي شدتو پروگزيمال انتهاي در سلولهااتصالي ترکيبات توس0ط ديس0تالاز اکتين و گردن0د م0ي احاط0هدرون به اتص0االت اي0ن درونمي افشانده ه00ا س00يتوپالسم

حرکت . در ه0ا فيالمان اي0ن شودطي ه00ا آملوبالس00ت جزئ00ي

دارند . نقش مينا ترشح

( - مينا سنتز ترشحي SecretoryفازStage-Synthesis of Enamel )

خشن آندوپالس�ميک دس�تگاه در ک�ه مين�ا پروتئي�ندر ها آملوبالس�ت ديس�تال انتهاي از ، شده س�اختهشود . مي رها شده ساخته تازگي به که عاجي مقابلطرف به معدن�ي يونهاي عبور ب�ا مين�ا مينراليزاس�يونفاصله ب�ا ه�ا آملوبالس�ت کنترل تح�ت مين�ا س�طحمي انجام مين�ا ماتريک�س ترش�ح از کوتاه�ي زمان�ي . ، شد تشکي�ل اولي�ه ميناي اي�ن ک�ه هنگام�ي شودسطح از و نموده مهاجرت ب�ه شروع ه�ا آملوبالس�تزائده . ) يک توم�ز زائده تشکي�ل ب�ا شون�د م�ي دور مين�او ترشحي گرانولهاي شام�ل شک�ل مخروط�ي و کوتاه ) توسط مين�ا پروتئي�ن ترش�ح ، کوچ�ک وزيکولهايدو در باريکي کانالهاي طري�ق از ترشح�ي گرانولهايماتريکس ديواره که شود م�ي انجام پروگزيمال ناحي�ه . با ميناي�ي منشورهاي ده�د م�ي شک�ل را مين�ازمان در اختالف علت ب�ه و شون�د م�ي پ�ر ماتريک�سدر گودي نقاط ، ديستال ب�ا پروگزيمال قس�مت ترش�ح . ترشحات توسط نقاط اي�ن آي�د م�ي وجود ب�ه ديواره

شود . مي پر تومز زوائد از سراسر در ميناي�ي هاي پروتئي�ن اس�ت ذک�ر شايان

بلوغ با ام�ا شود م�ي ديده شده تشکي�ل تازه مينايمين�ا سيلندرها Amelinتدريج�ي غالف نواح�ي در

ک�ه شده . Sheathelinفشرده تعبير شود م�ي ناميدهکه اس�ت اين دارد وجود مين�ا تشکيل درباره که ديگريمينا برداش�ت و ترش�ح درگي�ر همزمان ه�ا آملوبالس�ت

هستند .

بلوغ Maturation Stageمرحله ها آملوبالس0ت مرحل0ه اي0ن در

اتصاالت ، شون0د م0ي کوتاهت0رکنند م0ي پيدا محک0م ديس0تالمشي ي0ک درگي0ر س0پس ومواد . و آب ميشون0د اي دورهشده برداشته مينا از ارگاني0کجايگ0زين آل0ي غي0ر مواد ب0ا و . از مرحله اي0ن در شود م0يها آملوبالس0ت ص0اف س0طحاز و آب و پروتئي0ن برداش0تآلي مواد عبور ناص0اف س0طح

شود . مي انجام

حفاظتي Protective Stageفاز مي دس0ت از را خود مخط0ط حاشي0ه آملوبالس0تها

کنند . مي ترشح را مينا سطح و دهند

Enamel Structure

مينا ساختمان

مقدمه مطالعه اس0ت، باال مين0ا مينراليزاس0يون درج0ه ک0ه آنج0ا از

مقاطع ک0ه هنگام0ي در و بوده مشک0ل باف0ت اي0نمکانهاي در گيرند م0ي قرار آزماي0ش مورد دمينراليزه

. خورد مي چشم به خالي فضاهاي مينا را آن توان م0ي براي0ن بن0ا ده0د م0ي عبور خود از را نور مين0ا

مطالعه نوري ميکروس0کوپ توس0ط خش0ک مقط0ع درکرد.

ضخيم مقاط0ع در زيرا دارد مشکالت0ي ني0ز روش اي0ن البت0همي مشکالت0ي بروز باع0ث و افتاده ه0م روي ه0ا ميل0ه

شود.

( مينايي هاي (Enamel rodsميله( ها ميله بين متقابل (Rod Interrelationsshipرابطه( رتزيوس (Striae Retziusخطوط( عرضي (Cross striationsخطوط( - شرگر هانتر (Bands of Hunter Schergerنوارهاي( مينايي المالي و ها (Enamel tufts and lamellaeتافت( مینا (Enamel surfaceسطح

م�ی�ن�ا د�ر� م�ش�ا�ه�د�ه� ق�ا�ب�ل� س�ا�خ�ت�ا�ر�ه�ا�ی�

( مينايي هاي (Enamel rodsميله آپاتيت هيدروکس00ي کريس00تالهاي

. هستند مينا ي سازنده واحدهاي ميله ص0ورت ب0ه آنه0ا س0اختمانهاي

قط0ر ب0ه که µm 5هاي0ي اس0تو اند گرفت0ه قرار يکديگ0ر موازيماتريکس توس00ط آنه00ا اطراف

. شود مي احاطه پوشيده غالفي توس0ط ک0ريس0تالها

در غالف اين البت00ه شون00د م00يو رود مي بي0ن از گردن0ي قس0مت0الکتروني ميکروس00کوپ زي00ر در

شک0ل ب0ه ميناي0ي هاي سوراخ ميل0ه.کليد شوند مي مشاهده

ها ميله بين متقابل رابطه محور حول در دايره صورت ب0ه هاي0ي ردي0ف در ه0ا ميل0ه

. اند گرفته قرار دندان عاج سطح بر عمود جهتي در ً عموما رديف هر در ها ميله

روند م0ي خارج طرف ب0ه ک0ه همانطور و يابن0د م0ي امتداد. شوند مي متمايل کاسپ سمت به

مي قرار افق0ي ص0ورت ب0ه ه0ا ميل0ه گردن ناحي0ه ميناي درمي منحرف ريش0ه طرف ب0ه کم0ي تع0داد تنه0ا و گيرن0د

شوند. شکل موج0ي مس0يري دندانه0ا عرض0ي پالن در ه0ا ميل0ه

دارند.

ر�ت�ز�ي�و�س� ) Striaeخ�ط�و�ط�Retzius)

نشانگر ک0ه هس0تند رشدي خطوط . است مينا هاي اليه متناوب ترشح

از پيش ميناي در خطوط اي00نميناي( prenatalتول0د) در ندرت؛ به

( شيري و( Postnatalدندانهاي کمبه دائمي دندانهاي ميناي در و بيش

. شوند مي يافت وفور( نوزادي يک( Neonatal lineخ0ط

تغيير ک0ه اس0ت بزرگ رتزيوس خ0طهنگام که را مشخص0ي فيزيولوژي0کمي نشان اس0ت؛ داده رخ تول0د

دهد.

عرضي ) (Cross striationsخطوط تقريبي نس0بت با انس0ان روز 4ميناي هر در ميکرومت�ر

داراي خشک مقاط0ع در دلي0ل همي0ن به و آين0د م0ي وجود ب0هفواصل ب0ه عرض0ي خطوط0 و پريودي0ک ميکرون 4نماي0ي

هستند. عامل واقع0ي طول0ي مقاط0ع تهي0ه در فن0ي مشکالت

. است عرضي مقاطع کاذب مشاهدات از بسياري ترشحي فعالي0ت ريت0م دهنده نشان رتزيوس خطوط

. است آملوبالستها هفتگي

)نوارهاي شرگر- (Bands of Hunter Schergerهانتر به ک0ه اس0ت نوري اي پديده

و ها ميل0ه جه0ت تغيي0ر دلي0لبه مين0ا داخل0ي ¾ در ً معموالبا ک0ه طوري ب0ه آي0د م0ي وجود0جه0ت تغيي0ر نور؛ جه0ت تغيي0ر

. دهند مي با0ندهاي شکل ب0ه نواره0ا اي0ن

ديده متغير روش0ن و تاري0کجهت0 تغيي0ر ب0ا و شون0د م0يسمت تغيي0ر شده تابانده نور

. دهند مي

( م�ينايي المالي� و ها (Enamel tufts and lamellaeتافت�

گسل مشاب0ه توان م0ي را المه0ا و تافته0ادر را آنها و دانس0ت شناس0ي زمي0ن هايتوان مي نح0و بهتري0ن ب0ه عرض0ي مقاط0ع . مقاطع در المال و تافته0ا نمود مشاهده

. شوند مي داده نشان بهتر خشک( مين0ا و عاج اتص0ال مح0ل از تا( DEJتافته0ا

در يابد مي امتداد مينا در کوتاه0ي مس0افتهاي مسافت ت0ا مين0ا س0طح از المه0ا حاليک0ه. شوند مي کشيده عمق طرف به مختلفي

وزن هاي پروتئين نوع از تافته0ا پروتئي0ن ) ( تافتها ، اناملي0ن مانن0د اس0ت زياد مولکول0يتغييرات واسطه ب00ه تکامل00ي لحاظ از

که هاي0ي ميل0ه هاي گروه مس0ير در ناگهان0يدار دندانه اتص00ال مختل00ف نواح00ي از

. اند+ آمده پديد گيرند مي منشا مينا عاج

Enamel tufts and lamellae

( مینا ( Enamel surfaceسطح از ً غالبا رتزیوس مینا DEJخطوط خارج0ی س0طح ب0ه

خاتمه عمق0ی ک0م شیارهای در خطوط ای0ن و یافت0ه امتدادکه یابند کیماتا می .perikimata)پری شود( می نامیده

شکل ب�ه مین�ا در المال ی�ا ه�ا ترک عالوه ب�ه. شود می مشاهده دندانه دندانه خطوطی

به های0ی کوتیکول از مین0ا س0طح نیافت0ه روی0ش دندان درساختمان 0.15-0.5ضخام0ت ک0ه شده پوشیده نانومت0ر

. ندارند مشخصی

... انداز چشم مینا نس0ج س0ازنده س0لولهای عاج، خالف بر ک0ه آنج0ا از

و روند م0ی بی0ن از دندان روی0ش از پ0س آملوبالس0تها یعن0یو بازس0ازی چشم regenerationامکان ندارد وجود مین0ا

گرفت نظ0ر در مقول0ه ای0ن برای توان م0ی ک0ه اندازیغیر و آملوبالس0تها آپوپتوز ب0ه مربوط های ژ0ن شناس0اییروش به س0لول از آنه0ا نمودن خارج ی0ا آنه0ا کردن فعالدچار رویش0 از پ0س0 آملوبالس0تها ت0ا اس0ت ژنتی0ک مهندس0ی . چشم نشوند س0لولی شده ریزی برنام0ه مرگ و آپوپتوز

شناس0ایی دیگ0ر کشت stem cellانداز و آملوبالس0تها هایوسیله ب0ه آنه0ا القای و آزمایشگاه0ی محی0ط در آنه0اترمیم و دندان تکوی0ن در مربوط مختل0ف فاکتورهای

. است بدن از خارج محیط در رفته بین از مینای

References:Essentials of Oral Histology and Embryology: a

Clinical Approach by Avery, Chiego (3nd Edition, 2005 Dec)

Development, Function and Evolution of Teeth by by Mark Teaford, M.W.J. Ferguson (2004 Edition)

http://www.experiencefestival.com/tooth_enamel_-_structure

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2099282http://www.wikidoc.org/index.php/Ameloblasthttp://adr.sagepub.com/content/15/1/14.abstract

...پایان

تشکر با