Expression of early angiogenesis indicators in mature versus immature teeth

Abstract

Background: Proper oxygen balance in the dental pulp is essential for cell metabolism. Angiogenesis in the pulp is a constant process during the life of the tooth. Hypoxia indicators in a tissue, such as HIF-1α, as well as vascular desta‑ bilization markers, such as ANG2 and its receptor TIE2, are necessary for angiogenesis. Therefore the purpose of this study is to evaluate the expression of HIF-1α, ANG1, ANG2 and TIE2 in dental pulp as early angiogenesis indicators in teeth with complete and incomplete root development. Methods: Forty human dental pulps were obtained from freshly extracted third molars divided into two groups: incomplete (n=20) and complete (n=20) root development. Dental pulps were stored at −80 °C, defrosted in an ice bath and re-frozen with their respective thaws to disintegrate the tissue. Three sonication cycles were performed until the tissues were homogenized, then thaw were centrifuged and the supernatant was collected for the detection of the markers to be studied. The samples were processed for the ELISA test using the ELISA-sandwich principle. Student t and Mann–Whitney U tests were performed to determine statistically signifcant diferences between groups. Results: In the complete root development, HIF-1α, ANG1, ANG2 and TIE2 expressions were signifcantly higher than their expression in the incomplete root development group. Conclusions: The angiogenic process seems to be a physiological process in the dental pulp. Angiogenic activity is higher in teeth with mature than immature apex teeth.

Antecedentes: El balance adecuado de oxígeno en la pulpa dental es esencial para el metabolismo celular. La angiogénesis en la pulpa es una proceso constante durante la vida del diente. Indicadores de hipoxia en un tejido, como HIF-1α, así como destrucción vascular. Los marcadores de activación, como ANG2 y su receptor TIE2, son necesarios para la angiogénesis. Por lo tanto el propósito de este estudio es evaluar la expresión de HIF-1α, ANG1, ANG2 y TIE2 en pulpa dental como indicadores tempranos de angiogénesis en dientes con desarrollo radicular completo e incompleto. Métodos: Se obtuvieron cuarenta pulpas dentales humanas de terceros molares recién extraídos divididos en dos grupos: desarrollo radicular incompleto (n=20) y completo (n=20). Las pulpas dentales se almacenaron a -80 °C, se descongelaron en una hielera baño y recongelado con sus respectivos deshielos para desintegrar el tejido. Se realizaron tres ciclos de sonicación hasta los tejidos fueron homogeneizados, luego descongelados fueron centrifugados y el sobrenadante fue recolectado para la detección de los marcadores a estudiar. Las muestras se procesaron para la prueba ELISA utilizando el principio ELISA-sándwich. Alumno Se realizaron las pruebas t y U de Mann-Whitney para determinar diferencias estadísticamente significativas entre los grupos. Resultados: En el desarrollo completo de la raíz, las expresiones de HIF-1α, ANG1, ANG2 y TIE2 fueron signifcativamente superiores a su expresión en el grupo de desarrollo radicular incompleto. Conclusiones: El proceso angiogénico parece ser un proceso fisiológico en la pulpa dental. La actividad angiogénica es mayor en dientes con ápices maduros que inmaduros.