L’innervation des dents permet aux dents de sentir la pression, la température et l’inflammation, qui sont toutes cruciales pour l’utilisation et l’entretien de l’organe dentaire. Le fait de ne pas sentir la douleur dentaire associée aux caries dentaires et aux traumatismes entraîne une progression de la maladie. Ainsi, l’innervation appropriée est une exigence pour la croissance normale de dent, la fonction et les soins.
Alors que la plupart des organes sont entièrement fonctionnels et innervés au moment de la naissance, le développement des dents s’étend à la vie adulte, avec l’innervation des dents et la minéralisation se produisant de concert pendant les étapes postnatales1,2. Fait intéressant, la pulpe dentaire (DP) mesenchyme sécrète d’abord des signaux répulsifs au cours de l’embryogenèse pour empêcher l’entrée d’axone dans l’organe dentaire en développement, qui se déplace plus tard à la sécrétion de facteurs attractants que la dent se rapproche éruption3,4. Pendant les stades postnatals, les axones afférents du nerf trigéminal (TG) pénètrent dans et tout au long de la dent autour du dépôt de dentin de temps commence (examiné dans Pagella, P. et autres5). Plusieurs études in vivo ont démontré que les interactions neuronales-mesenchymal guident l’innervationdes dents chez la souris (revue dans Luukko, K. et al.6 ), mais peu de détails des mécanismes moléculaires sont disponibles.
Les cocultures cellulaires fournissent des environnements contrôlés dans lesquels les chercheurs peuvent manipuler les interactions entre les populations neuronales et mésenchymales. Les expériences de co-culture permettent d’approfondir les voies de signalisation guidant l’intérivation et le développement des dents. Cependant, plusieurs des méthodes conventionnelles utilisées pour étudier les cellules en co-culture présentent des défis techniques. Par exemple, la coloration violette de cristal de la croissance de neurite peut non-spécifiquement tacher des cellules de Schwann incluses dans des dispersions de faisceau de TG, et il peut y avoir des crêtes dans l’intensité de couleur avec des réponses relativement petites7. Les chambres microfluidiques offrent une option attrayante, mais sont considérablement plus chères que les filtres transwell8,9 et ne permettent que l’étude des réponses neuronales aux sécrétions DP. Pour résoudre ces problèmes, nous avons développé un protocole qui permet : a) la coloration précise et l’imagerie de la croissance de neurite de TG en réponse aux sécrétions de DP, b) la modification génétique des cellules dP et/ou des neurones de TG pour étudier des voies de signalisation spécifiques, et c) l’étude des réponses de cellules de DP aux facteurs sécrétés par des neurones de TG. Ce protocole fournit la capacité d’étudier précisément plusieurs caractéristiques de l’innervation des dents dans l’environnement contrôlé d’un résultat de co-culture in vitro.