Laboratorio de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados (LBPyTM)

El  laboratorio de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados fue inaugurado en 1995; está formado por un grupo de profesores y alumnos cuyo objetivo es el estudio de los tejidos mineralizados; particularmente, del cemento radicular.  

El periodonto es un conjunto de tejidos dinámicos cuya función vital es dar el soporte a los órganos dentarios, así como, proveer un reservorio de células para mantener la homeostasis, y favorecer la regeneración o reparación de los tejido perdidos por enfermedad. Los tejidos que componen el periodonto son dos tejidos blandos: encía y ligamento periodontal y dos tejidos mineralizados: hueso alveolar y cemento radicular.

El cemento radicular fue descrito por primera vez en 1835 como un tejido conectivo mineralizado avascular y sin inervación que recubre la superficie radicular. No sufre procesos de remodelación pero si de aposición, el cual se mantiene durante toda la vida. Se ha clasificado como celular o acelular dependiendo de la presencia o ausencia de cementocitos en su estructura. Otra clasificación incluye cemento con fibras intrínsecas o extrínsecas, dependiendo de la presencia de fibras de colágena. Algunos autores consideran que el cemento acelular y el celular tienen un origen embriológico distinto. Algunos estudios sugieren que células progenitoras se originan desde el propio folículo dental, el cual es de origen ectomesénquima (derivado de la cresta neural craneal). Sin embargo, también se ha descrito que podrían derivarse de un origen epitelial; esto es, a partir de células de la vaina epitelial de Hertwig, sufren una transformación epitelio-mesénquima. Aún no es totalmente claro el origen del cemento.

En el laboratorio se han aislado, clonado, expresado y caracterizado dos moléculas asociadas al cemento radicular: la proteína del cemento (CEMP1) y la proteína de adhesión del cemento (HACD1/CAP). Dichas moléculas están asociadas al proceso de biomineralización mediante la formación de cristales de fosfato octacalcico e hidroxiapatita y se han empleado en modelos animales para la regeneración de tejidos.

Todos estos estudios, incrementarán el conocimiento sobre los mecanismos moleculares y celulares acerca de la cementogénesis y eventualmente la aplicación de nuevas alternativas regenerativas, no solo del periodonto sino de otros tejidos en general. Además de impulsar a que nuevas generaciones incursionen en la investigación en Odontología.

 

Premio de Primer lugar al Fomento al Patentamiento y la Innovación (PROFOPI) con el desarrollo tecnológico “Proteína cementogenina osteogénica, composición farmacéutica y uso de la misma”. 

La misión del LIFO es generar y difundir conocimientos, así como formar recursos humanos calificados y proporcionar servicios en sus áreas de competencia con el objeto de renovar conocimientos científicos y tecnológicos desarrollados en cada una de sus áreas

 

El LIFO tiene la visión de satisfacer plenamente las necesidades de los usuarios, superar sus expectativas y consolidar la formación en las áreas de servicio dentro del ámbito odontológico, a través de convenios con instituciones de sector púbico y privado tanto de a nivel nacional como internacional, así como impulsar la incorporación de futuras áreas de servicio.

  • Medicina regenerativa de tejidos mineralizados​​​​​​​
  • Caracterización y papel biológico de proteínas del cemento radicular
  • Caracterización y papel de péptidos biofuncionales en el proceso de biomineralización

1.         Rodil Se, Olivares R, Arzate H, Muhl S. Properties of the carbon films and their biocompatibility in in-vitro tests. Diamond and Related Materials 12; 931-937, 2003.

2.         Marco Antonio Alvarez Pérez, Sandu Pitaru, Octavio Alvarez Fregoso, José Reyes Gasga, Higinio Arzate. Anti-Cementoblastoma-Derived Protein Antibody Partially Inhibits Mineralization on a Cementoblastic Cell Line. Journal Of Structural Biology 14: 1-13, 2003.

3.         Zeichner-David M, Oishi K, González E, Su Z, Zakartchenko V, Chen Ls, Arzate H, Bringas P.  Role of Hertwigs epithelial root sheath Cells in tooth root development. Developmental Dynamics 228; 651-663, 2003.

4.         Olivares R, Rodil S, Arzate H. In.Vitro Studies of The Biomineralization In Amorphous Carbon Films. Surface Coatings Technolol 177-178: 758-764, 2004.

5.         Rodil Se, Olivares R, Arzate H. In-Vitro Cytotoxicity of Amorphous Carbon Films. Biomedical and Matererials Engineering; 15: 101-112, 2005.

6.         Alvarez Pérez Ma, Alvarez Fregoso O, Ortiz-López J, Arzate H. X-Ray Microanalysis of Human Cementum. Microscopy and Microanalysis; 11: 313-318, 2005.

7.         Arzate H., Alvarez-Pérez Ma., Narayanan As. Cyclosporin-A Promotes Mineralization By Human Cementoblastoma-Derived Cells In Culture. Journal of Periodontal Research, 40: 218-224, 2005.

8.         Alvarez-Pérez Ma, Narayanan S, Zeichner-David M, Rodriguez Carmona B, Arzate H. Molecular Cloning, Expression And Immunolocalization of a Novel Human Cementum-Derived Protein (Cp-23). Bone.; 38: 409-419, 2006.

9.         Rodil Se, Ramírez C, Olivares R, Arzate H, Reyes-Gasga J, Magaña C. Osteoblasts Attachment on Amorphous Carbon Films. Diamond and Related Materials, 15: 1300-1309. 2006.

10.       Fernández López R, Arzate H. Mixoma Odontogénico: Expresión Y Localización      Espacial De La Fibronectina, Vitronectina Y Queratina. Rev Odont Mex, 10; 8-15, 2006.

11.       Philippe Kémoun, Sara Laurencin-Dalicieux, Jacqueline Rue, Jean-Christophe Farges, Isabelle Gennero, Françoise Conte-Auriol, Fabienne Briand-Mesange, Mélanie Gadelorge, Higinio Arzate, A. Sampath Narayanan, Gérard Brune, Jean-Pierre Salles. Human Dental Follicle Cells Acquire Cementoblast Features Under Bmp-2/-7 and Enamel Matrix Derivatives (Emd) Stimulation In Vitro. Cell Tissue Res 2007.

12.       Juana Enríquez, Ana E. Lemus, Jesus Chimal-Monroy, Higinio Arzate, Gustavo García, Betha Herrero, Fernando Larrea, Gregorio Pérez-Palacios. The Effects of Synthetic 19-Norprogestins on Osteoblastic Cell Function Are Mediated By Their Non-Phenolic Reduced Metabolites. J Endocrinol Jun;193(3):493-504. 2007

13.       Carmona-Rodríguez B, Alvarez-Pérez MA, Narayanan AS, Zeichner-David M, Reyes-Gasga J, Molina-Guarneros J, García-Hernández AL, Suárez-Franco JL, Chavarría IG, Villarreal-Ramírez E, Arzate H. Human Cementum Protein 1 induces expression of bone and cementum proteins by human gingival fibroblasts. Biochem Biophys Res Commun. 2007 Jul 6;358(3):763-9.

14.       Kémoun P, Laurencin-Dalicieux S, Rue J, Farges JC, Gennero I, Conte-Auriol F, Briand-Mesange F, Gadelorge M, Arzate H, Narayanan AS, Brunel G, Salles JP. Human dental follicle cells acquire cementoblast features under stimulation by BMP-2/-7 and enamel matrix derivatives (EMD) in vitro. Cell Tissue Res.  Aug;329(2):283-94. 2007

15.       Villarreal-Ramírez E1, Moreno A, Mas-Oliva J, Chávez-Pacheco JL, Narayanan AS, Gil-Chavarría I, Zeichner-David M, Arzate H. Characterization of recombinant human cementum protein 1 (hrcemp1): primary role in biomineralization. Biochem Biophys Res Commun.  Jun 19;384(1):49-54. 2009

16.       Enrique Romo-Arévalo, Eduardo Villarreal-Ramírez, Juan L. Chávez-Pacheco, Cristina Piña-Barba, M. Aguilar-Franco and Higinio Arzate. In Vitro Effects of Cementum Protein 1 (CEMP1) on Calcium Phosphate Crystal Formation and its Role During the Mineralization Process. Materials Research Society Symposium Proceedings. 2009

17.       Paula-Silva FW1, Ghosh A, Arzate H, Kapila S, da Silva LA, Kapila YL. Calcium hydroxide promotes cementogenesis and induces cementoblastic differentiation of mesenchymal periodontal ligament cells in a CEMP1- and ERK-dependent manner. Calcif Tissue Int.  Aug;87(2):144-57. 2010

18.       Nuñez J, Sanz M, Hoz-Rodríguez L, Zeichner-David M, Arzate H. Human cementoblasts express enamel-associated molecules in vitro and in vivo.  J Periodontal Res.  Dec;45(6):809-14. 2010

19.       García-Hernández A, Arzate H, Gil-Chavarría I, Rojo R, Moreno-Fierros L. High glucose concentrations alter the biomineralization process in human osteoblastic cells. Bone.  Jan;50(1):276-88. 2012

20.       Komaki M, Iwasaki K, Arzate H, Narayanan AS, Izumi Y, Morita I. Cementum protein 1 (CEMP1) induces a cementoblastic phenotype and reduces osteoblastic differentiation in periodontal ligament cells. J Cell Physiol.  Feb;227(2):649-57. 2012

21.       Hoz L, Romo E, Zeichner-David M, Sanz M, Nuñez J, Gaitán L, Mercado G, Arzate H. Cementum protein 1 (CEMP1) induces differentiation by human periodontal ligament cells under three-dimensional culture conditions. Cell Biol Int.  Feb;36(2):129-36. 2012

22.       Nuñez J, Sanz-Blasco S, Vignoletti F, Muñoz F, Arzate H, Villalobos C, Nuñez L, Caffesse RG, Sanz M. Periodontal regeneration following implantation of cementum and periodontal ligament-derived cells. J Periodontal Res.  Feb;47(1):33-44. 2012

23.       Valdés De Hoyos A, Hoz-Rodríguez L, Arzate H, Narayanan AS. Isolation of protein-tyrosine phosphatase-like member-a variant from cementum. J Dent Res.  Feb;91(2):203-9. 2012

24.       Treves-Manusevitz S, Hoz L, Rachima H, Montoya G, Tzur E, Vardimon A, Narayanan AS, Amar S, Arzate H, Pitaru S. Stem cells of the lamina propria of human oral mucosa and gingiva develop into mineralized tissues in vivo. J Clin Periodontol.  Jan;40(1):73-81. 2013

25.       Serrano J, Romo E, Bermúdez M, Narayanan AS, Zeichner-David M, Santos L, Arzate H. Bone regeneration in rat cranium critical-size defects induced by Cementum Protein 1 (CEMP1). Plos One.  Nov 12;8(11):e78807. 2013

26.       Montoya G, Arenas J, Romo E, Zeichner-David M, Alvarez M, Narayanan AS, Velázquez U, Mercado G, Arzate H. Human recombinant cementum attachment protein (hrptpla/CAP) promotes hydroxyapatite crystal formation in vitro and bone healing in vivo. Bone.  Dec;69:154-64. 2014

27.       Sowmya S, Chennazhi KP, Arzate H, Jayachandran P, Nair SV, Jayakumar R. Periodontal Specific Differentiation of Dental Follicle Stem Cells into Osteoblast, Fibroblast, and Cementoblast. Tissue Eng Part C Methods.  Oct;21(10):1044-58. 2015

28.       Arzate H, Zeichner-David M, Mercado-Celis G. Cementum proteins: role in cementogenesis, biomineralization, periodontium formation and regeneration. Periodontol 2000.  Feb;67(1):211-33. 2015.

29.       “Manual de Bioseguridad del Laboratorio de Biologia Periodontal y Tejidos Mineralizados” Autora: Dra. Lia Alioth Hoz  Rodriguez

Alumnos de Licenciatura:

  • Jordi Osvaldo Santiago Arellano
  • Elianne Desiree Acosta Acevedo
  • Gabriela Flores Zuno
  • Sharon Guadalupe Melendez Hernández
  • Daniel Berruecos Villavicencio

 

Alumnos de Maestria:

  • Maria de los Angeles Dominguez  Gómez
  • Karen Ivett Castro López

 

Alumnos de Doctorado:

  • Brenda Pérez Aguirre
  • Luis Fernando Rámirez González
  • Alberto Mimila Cortés

Miembros del laboratorio (LBPyTM)

DR. HIGINIO ARZATE

Coordinador de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados harzate@unam.mx

DRA. LIA ALIOTH HOZ RODRIGUEZ

Profesora de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados y Gestora del Sistema de Gestión de Calidad de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados. liahoz@comunidad.unam.mx

DR. ENRIQUE ROMO ARÉVALO

Profesor de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados. era_odonto@comunidad.unam.mx

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DR. GONZALO MONTOYA AYALA

Profesor de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados. gonzaloma@fo.odonto.unam.mx

DRA. CLAUDIA PATRICIA PEDRAZA ZAMORA

Profesora de Biologia Periodontal y Tejidos Mineralizados. patpedrazamora@comunidad.unam.mx

C.D. ARACELI GALICIA ARIAS

Profesora de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados y control de documentos del Sistema de Gestión de Calidad de Biología Periodontal y Tejidos Mineralizados. sgc-lifo@fo.odonto.unam.mx bp-lifo@fo.odonto.unam.mx

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