Η έκθεση των δοντιών σε υπερβολικό φθόριο (fluoride) μεταβάλλει την σηματοδότηση του ασβεστίου, τη λειτουργία των μιτοχονδρίων και την έκφραση των γονιδίων στα κύτταρα που σχηματίζουν το σμάλτο των δοντιών. Αυτό το εύρημα δίνει μια εξήγηση της οδοντικής φθορίασης. Η σχετική μελέτη έγινε από ερευνητές του NYU College of Dentistry και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science Signaling.
Με τον όρο οδοντική φθορίαση εννοούμε την χρόνια “δηλητηρίαση” των δοντιών από υπερβολική λήψη φθορίου. Αυτό μπορεί να συμβαίνει όταν το νερό έχει φθόριο πάνω από την επιθυμητή ποσότητα (πάνω από 0,8-1 μέρη ανά εκατομμύριο) ή λόγω υπερέκθεσης κατά τη διάρκεια της παιδικής ηλικίας από τις οδοντόκρεμες. Η φθορίαση προκαλεί αλλοιώσεις στην επιφάνεια των δοντιών με την μορφή κηλίδων και στιγμάτων.
Το φθόριο είναι ένα μέταλλο που βοηθά στην πρόληψη της τερηδόνας καθιστώντας το σμάλτο των δοντιών πιο ανθεκτικό στα οξέα. Προστίθεται στο πόσιμο νερό σε πολλές χώρες στον κόσμο. Το υπουργείο Υγείας και Ανθρωπίνων Υπηρεσιών των ΗΠΑ συνιστά ένα επίπεδο 0,7 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm). Η φθορίαση του νερού κάνει καλό στα δόντια όταν δεν ξεπερνά αυτό το όριο. Τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC) ονόμασαν την φθορίαση του νερού ένα από τα 10 μεγαλύτερα επιτεύγματα της δημόσιας υγείας του 20ού αιώνα για το ρόλο του στη πρόληψη της τερηδόνας. Αν όμως υπάρχει μεγαλύτερη έκθεση, υπάρχουν παρενέργειες όχι μόνο για τα δόντια αλλά και για άλλα μέρη του σώματος.
Ενώ τα χαμηλά επίπεδα φθορίου ενισχύουν και προστατεύουν το σμάλτο των δοντιών, το πολύ φθόριο μπορεί να προκαλέσει φθορίαση των οδοντοστοιχιών: αποχρωματισμό συνήθως με αδιαφανή λευκά σημάδια, γραμμές ή κακή μεταλλοποίηση.
Η φθορίαση της αδαμαντίνης εμφανίζεται όταν τα παιδιά μέχρι 9 ετών ετών -η περίοδος κατά την οποία σχηματίζονται τα δόντια- εκτίθενται σε υψηλά επίπεδα φθορίου. Μια έρευνα από το CDC διαπίστωσε ότι περίπου το 25% του εξεταζόμενου πληθυσμού των ΗΠΑ (ηλικίες 6 έως 49) παρουσιάζουν κάποιο βαθμό φθορίωσης στα δόντια.
“Τα οφέλη του φθορίου για την υγεία του στόματος υπερτερούν των κινδύνων αλλά δεδομένης της φθορίασης των δοντιών είναι σημαντική η μελέτη του προβλήματος”, δήλωσε ο Rodrigo Lacruz, από το NYU College of Dentistry.
Για να διερευνήσουν τις μοριακές βάσεις της φθορίασης της αδαμαντίνης, οι ερευνητές ανέλυσαν την επίδραση που έχει η έκθεση των δοντιών στο φθόριο -σε επίπεδα συγκέντρωσης μεγαλύτερα από αυτά που βρίσκονται στο πόσιμο νερό. Στη συνέχεια, αξιολόγησαν την επίδραση του φθορίου στην σηματοδότηση του ασβεστίου εντός των κυττάρων -δεδομένου του ρόλου που παίζει το ασβέστιο στο σμάλτου των δοντιών.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν, σε τρωκτικά, πως όταν τα κύτταρα του σμάλτου, εκτέθηκαν σε φθόριο, αυτό οδήγησε σε δυσλειτουργία του ασβεστίου, με λιγότερο ασβέστιο να εισέρχονται και να αποθηκεύεται στο ενδοπλασματικό δίκτυο (endoplasmic reticulum), ένα διαμέρισμα των κυττάρων με πολλές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της αποθήκευσης του ασβεστίου.
Επίσης, το φθόριο διαταράσσει τη λειτουργία των μιτοχονδρίων και συνεπώς η παραγωγή ενέργειας μεταβλήθηκε.
Τέλος, η αλληλούχιση του RNA αποκάλυψε ότι τα κύτταρα του σμάλτου που εκτέθηκαν σε φθόριο είχαν αυξημένη έκφραση γονιδίων που κωδικοποιούν πρωτεΐνες οι οποίες προκαλούν στρες στο ενδοπλασματικό δίκτυο και γονιδίων που κωδικοποιούν μιτοχονδριακές πρωτεΐνες οι οποίες εμπλέκονται στην παραγωγή ενέργειας.
“Αυτό μας δίνει μια ιδέα για τον τρόπο με τον οποίο δημιουργείται η φθορίαση”, δήλωσε ο Lacruz. “Αν τα κύτταρα πρέπει να φτιάξουν σμάλτο -το οποίο είναι βαριά ασβεστωμένο-, λόγω της έκθεσης σε υπερβολικό φθόριο υφίστανται ένα συνεχές στρες στην ικανότητά τους να χειρίζονται το ασβέστιο, κάτι που αντικατοπτρίζεται στους κρυστάλλους του σμάλτου, καθώς σχηματίζονται, κάτι που επιδρά στην μεταλλοποίηση”.
Οι ερευνητές επανέλαβαν το πείραμα χρησιμοποιώντας νεφρικά κύτταρα πρώιμου σταδίου από ανθρώπους αλλά δεν παρατήρησαν τα ίδια αποτελέσματα όταν τα νεφρικά κύτταρα εκτέθηκαν σε φθόριο. Αυτό υποδηλώνει ότι τα κύτταρα του σμάλτου είναι διαφορετικά από τα κύτταρα που σχηματίζουν ιστό σε άλλα μέρη του σώματος.
“Θα νομίζατε πως αν εκθέσετε κύτταρα σμάλτου και νεφρικά κύτταρα στον ίδιο στρες -αντιμετωπίζοντας την ίδια ποσότητα φθορίου για την ίδια χρονική περίοδο- θα έχετε παρόμοιες αντιδράσεις αλλά δεν συμβαίνει αυτό”, δήλωσε ο Lacruz. “Υπό τις ίδιες συνθήκες, τα κύτταρα σμάλτου αντιδρούν στο στρες με πολύ διαφορετικό τρόπο από τα νεφρικά κύτταρα. Ανακαλύψαμε ένα μηχανισμό που υπογραμμίζει τη μοναδικότητα των κυττάρων σμάλτου και εξηγεί γιατί η φθορίαση είναι περισσότερο πρόβλημα για τα δόντια από οπουδήποτε αλλού στο σώμα”.
