Zastanawiasz się, jak wydać pracę doktorską, habilitacyjną lub monografie? Chcesz dokonać zmian w stylistyce i interpunkcji tekstu naukowego? Nic prostszego! Zaufaj Wydawnictwu Borgis - wydawcy renomowanych książek i czasopism medycznych. Zapewniamy przede wszystkim profesjonalne wsparcie w przygotowaniu pracy, opracowanie dokumentacji oraz druk pracy doktorskiej, magisterskiej, habilitacyjnej. Dzięki nam nie będziesz musiał zajmować się projektowaniem okładki oraz typografią książki.

© Borgis - Nowa Stomatologia 1-2/2009, s. 26-31
Jarosław Gibek, *Joanna Szczepańska
Amelogenesis imperfecta – diagnostyka kliniczna i genetyczna – na podstawie piśmiennictwa
Amelogenesis imperfecta – clinical and genetic diagnosis – on the basis of literature
Zakład Stomatologii Wieku Rozwojowego Uniwersytetu Medycznego w Łodzi
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. n. med. Magdalena Wochna-Sobańska
Wstęp
Szkliwo ssaków różni się od innych zmineralizowanych tkanek pochodzeniem, tworzeniem strukturalnych elementów, stopniem uwapnienia i brakiem komórek. Jest jedyną zmineralizowaną tkanką pochodzenia nabłonkowego. Jest najtwardszą tkanką ludzkiego organizmu, ponieważ zasadniczo jest pozbawione protein. W związku z tym, że komórki szkliwotwórcze zanikają wkrótce po wyrznięciu zęba, szkliwo nie ma zdolności gojenia się ani regeneracji. W przeciwieństwie do szkliwa, tkanka kostna i zębina zawierają komórki lub wypustki komórek, które utrzymują ich żywotność i odżywianie oraz mogą ulec specjalizacji w celu naprawy tkanek (1, 2, 3).
Powstawanie zawiązków zębów rozpoczyna się około 34. dnia życia płodowego. Formowanie szkliwa ma miejsce już po odłożeniu pierwszych warstw prezębiny. W procesie amelogenezy występują 3 główne stadia – wydzielnicze, przejściowe i dojrzewania. Podczas pierwszego etapu dochodzi do przekształcania się komórek nabłonka szkliwotwórczego w ameloblasty. Komórki wydłużają się, osiągając długość do około 50 ?m, jednocześnie dochodzi do odwrócenia ich biegunowości. Ameloblasty wydzielają i odkładają na powierzchni brodawki zębowej preszkliwo, składające się głównie z białek, które po mineralizacji przekształca się w szkliwo właściwe. Komórki szkliwotwórcze wydzielają najpierw substancję międzypryzmatyczną, która wypełniana jest następnie składnikami nieorganicznymi. Jony wapniowe i fosforanowe przechodzą z niestabilnej formy w płynie tkankowym w formę stabilną w organicznej matrycy i są przekształcane w pryzmaty. Wewnątrz pryzmatów znajdują się długie, heksagonalnego kształtu kryształy hydroksyapatytów. Związki mineralne odkładane w formie kryształów apatytów posiadają zdolność do tworzenia siatki krystalicznej. Podczas stadium sekrecyjnego równolegle ułożone krystality szkliwa rosną na długość, ale w małym stopniu powiększają swoją grubość i szerokość. Ostatecznie długość pryzmatów jest determinowana przez grubość szkliwa w danym miejscu zęba. Powstające szkliwo odkładane jest na prezębinie i oddziela ameloblasty od odontoblastów. W ten sposób po zakończeniu fazy wydzielniczej ameloblasty znajdują się na powierzchni szkliwa (2, 3, 4).
W okresie stadium sekrecyjnego i na początku stadium przejściowego ameloblasty kurczą się i rozpoczyna się ograniczone uwalnianie protein do macierzy szkliwa. Jest to końcowy okres wydłużania się kryształów. W stadium dojrzewania ekspresja proteinaz szkliwa np. enamelizyny jest eliminowana i krystality rosną tylko na szerokość i grubość, ale nie na długość. Następnie pozostałe proteiny są degradowane przez serynowe proteinazy macierzy przed ich usunięciem na zewnątrz szkliwa. Pod koniec okresu dojrzewania szkliwo osiąga ostateczną twardą postać. W miarę mineralizacji wypustki Tomesa zanikają, a w momencie całkowitego uformowania się szkliwa zanikają też komórki szkliwotwórcze. Po zakończeniu stadium dojrzewania szkliwa ameloblasty tworzą warstwę oszkliwia, która szybko ulega starciu. Dlatego ostatecznie szkliwo ma postać bezkomórkową (1, 2).
Tworzenie struktury o tak skomplikowanej i wysoce zorganizowanej budowie jak szkliwo wymaga kontroli przez cząsteczki sygnałowe i białka morfogenetyczne. Podstawowe proteiny szkliwa, odpowiedzialne za organizację tworzenia i dojrzewania szkliwa, to amelogenina ( AMELX; Xp22.3-p22.1, OMIM *300391), enamelina ( ENAM; 4q21, OMIM *606585), ameloblastyna ( AMBN; 4q21, OMIM *601259), tuftelina ( TUFT1; 1q21, OMIM *600087), amelotyna ( AMELOTIN 4q13) oraz różne enzymy macierzy szkliwa, które biorą udział w ich hydrolizie jak kalikreina 4 ( KLK4; 19q13.3–q13.4, OMIM *603767) czy metaloproteinazy szkliwa (np. MMP20; 11q22.3–q23, OMIM *604629). Skrót OMIM oznaczający Online Mendelian Inheritance in Man jest internetową bazą danych o wszystkich opisanych chorobach uwarunkowanych genetycznie. Mutacje o charakterze zmiany sensu (ang. missens) lub delecje pojawiające się w części każdego z wymienionych genów skutkują wystąpieniem wrodzonych zaburzeń rozwojowych szkliwa – amelogenesis imperfecta (5, 6, 7, 8).
Amelogenesis imperfecta ( AI) jest określeniem szeregu rozwojowych, genetycznie uwarunkowanych uszkodzeń szkliwa. Dotyczyć może zarówno szkliwa zębów mlecznych, jak i stałych. Zaburzenie to występuje samodzielnie, jak również może współistnieć ze zmianami zlokalizowanymi w obrębie innych tkanek pochodzących z ektodermy (paznokcie, skóra, włosy) (6, 9, 10). Jednocześnie a melogenesis imperfecta określana jest jako marker niektórych chorób ogólnych, ponieważ może towarzyszyć innym zaburzeniom np. metabolicznym czy chorobom nerek.
Szacunki odnośnie częstości pojawiania się AI w populacji są różne, w zależności od źródła wynoszą od 1:700 w populacji szwedzkiej (6, 11) do 1:14000 w Ameryce Północnej (6, 10). AI dziedziczona w sposób autosomalny dominujący występuje najczęściej w USA i w Europie, natomiast odmiany dziedziczone w sposób recesywny pojawiają się głównie na Bliskim Wschodzie (12, 13). W łagodnej postaci może objawiać się jedynie przebarwieniem zębów, jednak w większości przypadków spotyka się znacznie poważniejsze uszkodzenia szkliwa (14). Etiologia AI wciąż nie jest do końca znana, jednak na podstawie licznych badań genetycznych ustalono sposób dziedziczenia i lokalizację genów odpowiedzialnych za występowanie tego typu nieprawidłowości.
Cel pracy
Celem pracy było omówienie genetycznie uwarunkowanych zaburzeń formowania i mineralizacji szkliwa znanych pod nazwą amelogenesis imperfecta.
Materiał i metody
Na podstawie piśmiennictwa zestawiono typy amelogenesis imperfecta ze zidentyfikowanymi genami odpowiadającymi za ich występowanie, w powiązaniu z klinicznymi zmianami w obrębie uzębienia.
Klasyfikacje
W 1938 roku Finn i współpracownicy podjęli się próby klasyfikacji patologii rozwoju szkliwa. Na podstawie badania klinicznego wyróżnili dwie grupy zaburzeń. W 1945 r. Weinmann, Svoboda i Woods jako pierwsi użyli określenia amelogenesis imperfecta oraz zdefiniowali ją jako chorobę spowodowaną pierwotnym uszkodzeniem szkliwa, a także wprowadzili podział na dwa typy – związany z hipoplazją szkliwa oraz związany z jego hipomineralizacją (9, 15, 16). Część klasyfikacji opierała się głównie na fenotypie, w niektórych z nich oprócz fenotypu brano pod uwagę także inne czynniki. W proponowanych obecnie podziałach amelogenesis imperfecta za najistotniejszy element uważa się sposób dziedziczenia choroby, zaś zmiany fenotypowe stanowią jedynie czynnik pomocniczy (6, 16). Mimo, iż w kolejnych latach pojawiały się liczne propozycje sklasyfikowania AI,do dzisiaj nie ma kompletnego, obowiązującego podziału.
Obecnie wyróżnia się cztery główne rodzaje AI – związana z hipoplazją szkliwa, z jej hipomineralizacją, hipomaturacją oraz AI połączona z taurodontyzmem. Biorąc pod uwagę uwarunkowania genetyczne opisywane są odmiany amelogenesis imperfecta dziedziczone w sposób sprzężony z chromosomem X, autosomalnie dominujący i autosomalnie recesywny. Wyselekcjonowano także 14 podtypów tej jednostki chorobowej (17, 18) (tab. 1).
Tabela 1. Klasyfikacje amelogenesis imperfecta na podstawie piśmiennictwa (6, 16).
Autor klasyfikacjiOpis
Weinmann i wsp. (1945 r.)Dwa typy AI w oparciu o fenotyp:
1. Hipoplastyczny
2. Hipomineralizacyjny
Darling (1956 r.)Pięć typów w oparciu o badania kliniczne, radiologiczne i histologiczne:
- związane z hipoplazją szkliwa:
1. uogólnione dołki,
2. pionowe rowki,
3. uogólniona hipoplazja,
- związane z hipomineralizacją szkliwa:
4. a) kredowe, żółte bądź brązowe szkliwo,
4. b) wyraźne przebarwienia i miękkość szkliwa wraz z jego utratą,
5. uogólnione bądź miejscowe przebarwienia i ubytki szkliwa.
Witkop (1957 r.)Klasyfikacja oparta na fenotypie:
1. hipoplazja szkliwa,
2. hipomineralizacja,
3. hipomaturacja,
4. hipomaturacja z przebarwieniami szkliwa,
5. miejscowa hipoplazja.
Witkop i Rao (1971 r.)Klasyfikacja oparta o fenotyp i sposób dziedziczenia:
1.Typ związany z hipoplazją szkliwa:
- typ hipoplazji połączonej z niedorozwojem szkliwa dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący występującej z taurodontyzmem,
- typ hipoplazji gładkiej z defektem wyrzynania i resorpcją zębów dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący,
- typ hipoplazji szorstkiej, dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący,
- typ hipoplazji połączonej z dołkowaniem szkliwa, dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący,
- typ hipoplazji miejscowej, dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący,
- typ hipoplazji szorstkiej, dominującej, sprzężonej z płcią.
2. Typ związany z hipomineralizacją szkliwa:
- typ hipomineralizacji dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący.
3. Typ związany z hipomaturacją szkliwa:
- typ hipomaturacji, recesywnej, związanej z chromosomem X,
- typ hipomaturacji z pigmentacją, dziedziczonej w sposób autosomalny recesywny,
- typ hipomaturacji, dziedziczonej w sposób autosomalny dominujący, występują tzw. "śnieżne czapeczki" (ang. snow capped teeth),
- typ hipomaturacji z występującymi białymi, niedojrzałymi plamkami szkliwa.
Sundell i Koch (1985 r.)Klasyfikacja oparta wyłącznie na fenotypie
Witkop (1988 r.)Podział w oparciu o fenotyp i sposób dziedziczenia:
Typ I. Hipoplastyczny
Typ IA. Hipoplastyczny, z dołkowaniem szkliwa, dziedziczony w sposób autosomalny dominujący
Typ IB. Hipoplastyczny, dziedziczony w sposób autosomalny dominujący
Typ IC. Hipoplastyczny, dziedziczony w sposób autosomalny recesywny
Typ ID. Hipoplastyczny, z gładkim szkliwem, dziedziczony w sposób autosomalny dominujący
Typ IE. Hipoplastyczny, z gładkim szkiwem, związany z chromosomem X dominujący
Typ IF. Hipoplastyczny, z szorstkim szkliwem, dziedziczony w sposób autosomalny dominujący
Typ IG. Brak rozwoju szkliwa (enamel agenesis) dziedziczony w sposób autosomalny recesywny
Typ II. Hipomaturacja
Typ IIA. Hipomaturacja, z plamkowatym szkliwem, dziedziczona w sposób autosomalny recesywny
Typ IIB. Hipomaturacja związana z chromosomem X recesywna
Typ IIC. Hipomaturacja, występują tzw. "śnieżne czapeczki" (ang. snow capped teeth), związana z chromosomem X
Typ IID. Hipomaturacja, występują tzw. "śnieżne czapeczki" (ang. snow capped teeth), dziedziczona w sposób autosomalny dominujący
Typ IIIA. Dziedziczona w sposób autosomalny dominujący
Typ IIIB. Dziedziczona w sposób autosomalny recesywny
Typ IV. Hipomaturacja z hipoplazją połączone z taurodontyzmem
Typ IVA. Hipomaturacja z hipoplazją połączone z taurodontyzmem dziedziczone w sposób autosomalny dominujący
Typ IVB. Hipoplazja z hipomaturacją połączone z taurodontyzmem dziedziczone w sposób autosomalny dominujący
Aldred i Crawford (1995 r.)Klasyfikacja oparta o:
1. defekt na poziomie molekularnym,
2. wyniki badań biochemicznych,
3. sposób dziedziczenie,
4. fenotyp.
Aldred i wsp. (2003 r.)Klasyfikacja oparta o:
1. sposób dziedziczenia,
2. fenotyp - badania kliniczne i radiologiczne,
3. defekt na poziomie molekularnym,
4. wyniki badań biochemicznych.
Typy AI sprzężone z chromosomem X (XAI)
Gen sprzężony z płcią ( ang. X-linked gene) ma locus na chromosomie płci, a związany z płcią ( ang. X-associated gene) leży na autosomie. Ekspresja tego drugiego jest uzależniona od płci osobnika. Amelogenesis imperfecta sprzężona z chromosomem X stanowi jedynie 5% wszystkich przypadków (19). Jest dziedziczona w sposób typowy, stąd ryzyko przekazania mutacji potomstwu dowolnej płci przez heterozygotyczną matkę wynosi 50% (6). Wynikiem wystąpienia takiej mutacji są zaburzenia mineralizacji szkliwa. U pacjentów dotkniętych tą chorobą można zaobserwować hipoplazję w postaci niewielkich zagłębień bądź rowków na powierzchni szkliwa. W innych przypadkach stwierdza się hipomineralizację. Zdarza się jednak, że te dwie formy występują jednocześnie (8, 20, 21, 22).
Amelogenina jest jednym z białek, wytwarzanych przez ameloblasty, biorącym udział w formowaniu szkliwa. Obejmuje ponad 90% wszystkich protein preszkliwa, podczas gdy ameloblastyna i enamelina stanowią odpowiednio 5% i 2% wszystkich białek. Amelogenina kodowana jest przez gen AMELX zlokalizowany na chromosomie X w locus Xp22.3-p22.1 oraz przez gen zlokalizowany w locus p11 na chromosomie Y. Jednakże u płci męskiej 90% transkryptów wykazuje ekspresję związaną z genem AMELX (2, 23, 24, 25, 26, 27). Działanie amelogenin nie jest do końca jasne, wiadomo jednak, że odpowiadają za organizację pryzmatów szkliwa podczas jego rozwoju. Z ostatnich badań wynika, że proteiny te kontrolują wzrost hydroksyapatytów szkliwa podczas procesu mineralizacji szkliwa, a także hamują wzrost kryształów apatytów na powierzchni szkliwa (5, 7, 24).
Znanych jest co najmniej 14 mutacji występujących w obrębie tego genu. Każda z nich skutkuje odmiennym fenotypem amelogenesis imperfecta. Delecje pojawiające się w obrębie AMELX mogą objawiać się poważnymi zaburzeniami w obrębie szkliwa, które jest prawidłowej grubości, jednak przebarwione i niedostatecznie zmineralizowane (21). Pomimo że geny odpowiedzialne za syntezę amelogeniny znajdują się zarówno na chromosomie X, jak i chromosomie Y, nie ma w literaturze opisanych przypadków AI spowodowanych mutacjami powstałymi na chromosomie Y (7, 23).
Typy AI dziedziczone w sposób autosomalny dominujący (ADAI)
Amelogenesis imperfecta dziedziczona w sposób autosomalny dominujący jest najczęściej występującą formą tego schorzenia. Forsman i wsp. (28) opisali przypadki trzech szwedzkich rodzin, gdzie zarówno mężczyźni, jak i kobiety byli dotknięci chorobą w tym samym stopniu. Głównie obserwowano szkliwo o prawidłowej grubości, ale o zaburzonej mineralizacji. U osób w obrębie tej samej rodziny występował różny stopień zaburzeń, zmienna też była liczba zębów objętych niedorozwojem szkliwa. Generalnie stwierdzono, że w przypadku zębów mlecznych uszkodzenia tkanek były zdecydowanie łagodniejsze niż w zębach stałych, w szkliwie których zauważono obecność rowków i zagłębień. Zęby miały barwę kredowo-białą, która z wiekiem zmieniała się na żółtą i brązową. W badaniu radiologicznym stwierdzano wyraźne rozgraniczenie pomiędzy szkliwem a zębiną (28). Opisywane są także przypadki ADAI, w przebiegu których dochodzi do wyrzynania się zębów o zredukowanej wielkości, pokrytych cienką warstwą szkliwa, które może być w wyniku defektu mineralizacji o zmienionej barwie (6).
Enamelina jest największą proteiną w macierzy szkliwa. Podczas fazy wydzielniczej procesu amelogenezy znajduje się na wypustkach Tomesa ameloblastów i w przestrzeni międzypryzmatycznej. Gen odpowiedzialny za syntezę enameliny został zlokalizowany na chromosomie 4q21, podobnie jak gen związany z powstawaniem ameloblastyny. Oddziela je jedynie 15 kb informacji genetycznej, co pozwala stwierdzić, iż jest to region odpowiedzialny za kodowanie białek macierzy szkliwa. Mutacje zachodzące w obrębie genu związanego z powstawaniem enameliny objawiają się jako autosomalne dominujące formy AI (4, 29, 30). U osób dotkniętych mutacją w obrębie genu 4q21 stwierdza się hipoplastyczne szkliwo bez dodatkowych ogólnoustrojowych zaburzeń. Defekty szkliwa występują pod postacią poziomych ubytków tkanki, nierzadko powodujące nadwrażliwość na bodźce (30).
Wynikiem mutacji, zachodzącej w obrębie genu DLX3, zlokalizowanego na chromosomie 17, są także zaburzenia formowania szkliwa. Część badaczy rozróżnia dwie jednostki chorobowe powstające w wyniku takiego defektu. Jedną z nich jest hipoplastyczno-hipomaturacyjny typ amelogenesis imperfecta połączony z taurodontyzmem (AIHHT). W przypadku, gdy zaburzenia dotyczą także innych tkanek tj. włosów i kości rozpoznawany jest zespół włosowo-kostno-zębowy [tricho-dento-oseous syndrome (TDO)] (8, 31, 32).
Pavlic i wsp. (31) opisali przypadek 7,5-letniego chłopca ze Słowenii dotkniętego amelogenesis imperfecta o typie AIHHT. Dziecko urodziło się o czasie, z prawidłową masą ciała, posiadało ciemne, długie włosy, które z wiekiem zmieniły kolor na jasny i stały się kręcone. Powodem zgłoszenia się do stomatologa były przetoki zlokalizowane w okolicy dolnych zębów siecznych. W badaniu klinicznym stwierdzono liczne ubytki próchnicowe, ropnie oraz stan zapalny dziąseł. Badanie radiologiczne wykazało zwiększone wymiary wszystkich pierwszych zębów trzonowych stałych z jamami zębów o cechach taurodontycznych oraz brak różnicy w przezierności pomiędzy szkliwem a zębiną. Na podstawie analizy DNA postawiono diagnozę – amelogenesis imperfecta połączona z taurodontyzmem. Mimo, iż objawy mogły wskazywać na TDO decydującą rolę odegrały badania genetyczne wykluczające zespół włosowo-kostno-zębowy (31).
Typy AI dziedziczone w sposób autosomalny recesywny (ARAI)
Zaburzenia mineralizacji związane z uszkodzeniem w obrębie genu enameliny ( ENAM 4q21) mogą także być dziedziczone w sposób autosomalny recesywny. Wynikiem takich mutacji najczęściej jest hipoplazja szkliwa, zwykle powikłana zaburzeniami ortodontycznymi. W takich przypadkach najczęściej mamy do czynienia ze zgryzem otwartym, co dotyczy zarówno uzębienia mlecznego, jak i stałego (8, 10, 30, 33). Szkliwo u pacjentów dotkniętych tą patologią jest cienkie, często pobrużdżone, na jego powierzchni pojawiają się przebarwienia.
W trakcie procesu amelogenezy do macierzy szkliwa wydzielane są liczne proteinazy pełniące różną funkcję. Wszystkie jednak odgrywają istotną rolę w regulacji białek macierzy, co ma zasadniczy wpływ na ostateczny skład i strukturę nowopowstającego szkliwa. Do najistotniejszych metaloproteinaz biorących udział w amelogenezie zalicza się enamelizynę (MMP-20) i kalikreinę-4 (KLK-4). Defekty genów dla tych enzymów także powodują wrodzony niedorozwój szkliwa.
Gen odpowiedzialny za syntezę enamelizyny został zlokalizowany na chromosomie 11q22.3-q23 (34). Wydzielanie tej metaloproteinazy do macierzy szkliwa zachodzi podczas fazy wydzielniczej amelogenezy. Uważa się, że do jej funkcji należy umożliwianie nowopowstającym kryształom hydroksyapatytu wzrost na długość i jednoczesne blokowanie wzrostu na szerokość oraz zwiększania grubości (1). Po zahamowaniu czynności MMP-20, do czego dochodzi przed rozpoczęciem fazy przejściowej amelogenezy, rozpoczyna się wzrost kryształów na szerokość i grubość, zaś ich wydłużanie kończy się. Ekspresja enamelizyny odbywa się na podstawie ściśle określonego wzorca, co stawia ją na wyjątkowym miejscu wśród innych metaloproteinaz. Do dnia dzisiejszego nie odkryto innego niż brodawka zębowa organu wydzielającego enamelizynę w warunkach fizjologicznych. Jednak do powstawania MMP-20 dochodzi także w obrębie tkanek patologicznie zmienionych – w wapniejących torbielach zębopochodnych, guzach zębopochodnych, czy w komórkach nowotworów języka. W związku z powyższym enamelizyna jest uważana za metaloproteinazę specyficzną dla zębów (1, 35, 36, 37).
Mutacje w obrębie genu odpowiedzialnego za syntezę MMP-20 są łączone z występowaniem typu hipomaturacyjnego AI dziedziczonego w sposób autosomalny recesywny (6). W obrazie klinicznym stwierdza się matowe, żółte bądź brązowe szkliwo o prawidłowej grubości. W wyniku nieprawidłowej twardości tkanki może dochodzić do jej miejscowej abrazji (34). U myszy z mutacją typu null w kierunku enzymu enamelizyny, amelogenina nie jest poddana właściwemu procesowi hydrolizy. W wyniku tego obserwowano uszkodzenie organu szkliwnego, które postępowało w miarę rozwoju, szkliwo charakteryzowało się zmienioną macierzą i budową pryzmatów, było hipoplastyczne, odwarstwiało się od zębiny (1).
Kalikreina-4, zwana także proteinazą serynową macierzy szkliwa, w organizmie ludzkim występuje min. w zębach, jądrach, piersiach, jelitach, tarczycy, w ośrodkowym układzie nerwowym czy w skórze (38). Funkcja jaką spełnia w narządach o tak odmiennej budowie i tak różnej funkcji nie jest do końca poznana. W trakcie powstawania zęba jest wydzielana zarówno przez komórki tworzące szkliwo – ameloblasty, jak i przez komórki biorące udział w powstawaniu zębiny – odontoblasty. Uznaje się, że kalikreina-4 jest głównym enzymem odpowiadającym za eliminację białek macierzy szkliwa podczas etapu dojrzewania (39). Kalikreina jest wydzielana jako nieaktywny zymogen, który ulega aktywacji pod wpływem MMP-20 (39). Gen odpowiedzialny za syntezę KLK-4 został zlokalizowany na chromosomie 19q13.4 (6). Mutacja w jego obrębie uwidacznia się jako hipomaturacyjny typ amelogenesis imperfecta dziedziczona w sposób autosomalny recesywny.
Ozdemir i wsp. (34) wykryli u członków 15 tureckich rodzin hipomaturacyjny typ amelogenesis imperfecta. Badając najbliższą rodzinę tych osób stwierdzili kolejne sześć przypadków schorzenia. W badaniu klinicznym stwierdzano także często występujące wady zgryzu (zgryz otwarty) oraz liczne ubytki próchnicowe. Badanie genetyczne wykazało mutację genu odpowiadającego za syntezę enamelizyny, nie stwierdzając jednocześnie zaburzeń w obrębie genu dla kalikreiny-4. U części osobników, u których występował niedorozwój szkliwa nie stwierdzono także uszkodzeń genu MMP20, co sugerowało udział jeszcze innych genów w powstawaniu zaburzeń mineralizacji (34).
Podsumowanie
Genetycznie uwarunkowany niedorozwój szkliwa ( amelogenesis imperfecta) charakteryzuje się dużą różnorodnością objawów klinicznych, jak i wielorakim sposobem dziedziczenia. W większości wypadków zmiany są bardzo zawansowane i powodują znaczne problemy natury funkcjonalnej i estetycznej, które pogłębiają się z czasem. Wczesne rozpoznanie, tej także rodzinnie występującej patologii, może przyczynić się do skuteczniejszej ochrony zębów przed powikłaniami zapalnymi i stworzyć możliwość optymalnego leczenie odtwórczo-ortodontycznego.
Piśmiennictwo
1. Caterina JJ et al.: Enamelysin (Matrix Metalloproteinase 20) - deficient mice display an amelogenesis imperfecta phenotype. J Biol Chem 2002; 277, 51: 49598-49604. 2. Fincham AG, Moradian-Oldak J, Simmer JP: The structural biology of the developing dental enamel matrix. J Struct Biol 1999; 30, 126, 3: 270-99. 3. Robinson C et al.: The chemistry of enamel development. Int J Dev Biol 1995; 39: 145-152. 4. Mardh CK et al.: Human ameloblastin gene: genomic organization and mutation analysis in amelogenesis imperfecta patients. Eur J Oral Sci 2001; 109, 1: 8-13. 5. Ouryouji K et al.: Analysis of mutation in the amelogenin and the enamelin genes in severe caries in Japanese pediatric patients. Pediatric Dent J 2008; 18, 2: 79-85. 6. Crawford PJM, Aldred M, Bloch-Zupan A: Amelogenesis imperfecta. Orphanet J Rare Dis 2007; 2: 17-28. 7. Santos M et al.: Exclusion of known gene for enamel development in two Brazilian families with amelogenesis imperfect. Head Face Med 2007; 3: 8-15. 8. Stephanopoulos G, Garefalaki ME, Lyroudia K: Genes and related proteins involved in amelogenesis imperfecta. J Dent Res 2005; 84, 12: 1117-1126. 9. Grzybowska A et al.: Amelogenesis imperfecta - problem wielospecjalistyczny. Dent Med Probl 2003; 40, 2: 439-444. 10. Pawlak W et al.: Open bite deformity in amelogenesis imperfecta - case report. Dent Med Probl 2004; 41, 2: 293-298. 11. Bäckman B, Holm AK: Amelogenesis imperfecta: prevalence and incidence in a northern Swedish counry. Community Dent Oral Epidemiol 1986; 14: 43-47. 12. Chosack A et al.: Amelogenesis imperfecta among Israeli Jews and the description of a new type of local hypoplastic autosomal recessive amelogenesis imperfecta. Oral Surg Oral Med Oral Pathol 1979; 47, 2: 148-156. 13. Witkop C, Sauk JJ: Heritable defects of enamel. In Oral Facial Genetics. St Louis: CV Mosby Company 1976; 151-226. 14. Wright JT et al.: The mineral and protein content of enamel in amelogenesis imperfecta. Connect Tissue Res 1995; 32, 1-4: 247-252. 15. Darling I: Some observations on amelogenesis imperfecta and calcification of the dental enamel. Proc R Soc Med 1956; 49, 10: 759-765. 16. Aldred MJ, Savarirayan R, Crawford PJM: Amelogenesis imperfecta: a classification and catalogue for the 21st century. Oral Diseases 2003; 9: 19-23. 17. Crawford PJM, Aldred MJ: X-linked amelogenesis imperfecta. Presentation of two kindreds and a review of the literature. Oral Surg Oral Med Oral Pathol 1992; 73, 4: 449-455. 18. Li W et al.: X-linked amelogenesis imperfecta may result from decreased formation of tyrosine rich amelogenin peptide (TRAP). Arch Oral Biol 2003; 48, 3: 177-183. 19. Kärrman C et al.: Genetic heterogeneity of autosomal dominant amelogenesis imperfecta demonstrated by its exclusion from the AIH2 region on human chromosome 4Q. Arch Oral Biol 1996; 41: 893-900. 20. Gibson CW et al.: Amelogenin-deficient mice display an amelogenesis imperfecta phenotype. J Biol Chem 2001; 276, 34: 31871-31875. 21. Lagerström M et al.: A deletion in the amelogenin gene (AMG) causes X-linked amelogenesis imperfecta (AIH1). Genomics 1991; 10, 4: 971-975. 22. Aldred MJ et al.: Identification of a nonsense mutation in the amelogenin gene (AMELX) in a family with X-linked amelogenesis imperfecta (AIH1). Hum Genet 1992; 90: 413-416. 23. Delgado S, Ishiyama M, Sire JY: Validation of amelogenesis imperfecta inferred from amelogenin evolution, J Dent Res 2007; 86: 326-330. 24. Fincham AG et al.: Amelogenin biochemistry-form and function. Elsevier Science 1992; 187-201. 25. Nakahori Y, Takenaka O, Nakagome Y: A human X-Y homologous region encodes "amelogenin". Genomics 1991; 9, 2: 264-269. 26. Simmer JP, Hu JC: Expression, structure, and function of enamel proteinases. Connect Tissue Res 2002; 43, 2-3: 441-449. 27. Kim JW et al.: Amelogenin p.M1T and p.W4S mutations underlying hypoplastic X-linked amelogenesis imperfecta. J Dent Res 2004; 83, 5: 378-383. 28. Forsman K et al.: Localization of a gene for autosomal dominant amelogenesis imperfecta (ADAI) to chromosome 4q. Hum Mol Genet 1994; 3, 9: 1621-1625. 29. Mardh CK et al.: A nonsense mutation in the enamelin gene causes local hypoplastic autosomal dominant amelogenesis imperfecta (AIH2), Human Molecular Genetics, 2002; 11, 9: 1069-1074. 30. Kida M et al.: Autosomal-dominant hypoplastic form of amelogenesis imperfecta caused by an enamelin gene mutation at the exon-intron boundary. J Dent Res 2002; 81, 11: 738-742. 31. Pavlic A et al.: Severely hipoplastic amelogenesis imperfecta with Taurodontism. Int J Paediatr Dent 2007; 17: 259-266. 32. Lichtenstein J et al.: The tricho-dento-osseous (TDO) syndrome, Am J Hum Genet 1972; 24: 569-582. 33. Kärrman C et al.: Mapping of the locus for autosomal dominant amelogenesis imperfecta (AIH2) to a 4-Mb YAC contig on chromosome 4q11- q21. Genomics 1997; 39: 164-170. 34. Ozdemir D Hart PS et al.: MMP20 active-situ mutation in hypomaturation amelogenesis imperfecta, J Dent Res 2005; 84: 1031-1035.l 35. Takata T et al.: Ghost cells in calcifying odontogenic cyst express enamel-related proteins. Histochem J 2000; 32, 4: 223-229. 36. Takata T et al.: Immunohistochemical detection and distribution of enamelysin (MMP-20) in human odontogenic tumors. J Dent Res 2000; 79, 8: 1608-1613. 37. Vaananen A et al.: Expression and regulation of MMP-20 in human tongue carcinoma cells. J Dent Res 2001; 80, 10: 1884-1889. 38. Yousef GM, Luo LY, Diamandis EP: Identification of novel human kallikrein-like genes on chromosome 19q13.3-q13.4. Anticancer Res 1999; 19, 4B: 2843-2852. 39. Ryu O et al.: Porcine kallikrein-4 activation, glycosylation, activity, and expression in prokaryotic and eukaryotic hosts. Eur J Oral Sci 2002; 110, 5: 358-365.
otrzymano: 2009-03-12
zaakceptowano do druku: 2009-03-20

Adres do korespondencji:
*Joanna Szczepańska
Zakład Stomatologii Wieku Rozwojowego Uniwersytetu Medycznego
ul. Pomorska 251, 92-213 Łódź
tel.: 0(42) 675 75 16
e-mail: stomat100@poczta.onet.pl

Nowa Stomatologia 1-2/2009
Strona internetowa czasopisma Nowa Stomatologia