DSP (Dentin Sialoprotein – Spezialisierter Dentin-Mineralisierungs-Regulator)
Definition: DSP ist ein 458 Aminosäuren langes, sialinsäurereiches Phosphoprotein der SIBLING-Familie. Es wird spezifisch in Odontoblasten exprimiert und spielt eine zentrale Rolle bei der Dentin-Mineralisierung und der strukturellen Organisation der Dentinmatrix. DSP entsteht gemeinsam mit DMP1 aus dem Vorläuferprotein DSPP und wird proteolytisch freigesetzt.
Pathomechanismus: DSP wird aus dem DSPP-Vorläufer durch BMP1 und weitere Proteasen abgespalten. Es bindet an Kollagen Typ I und steuert die Hydroxylapatit-Nukleation entlang der Kollagenfibrillen. Die stark phosphorylierte und sialylierte Struktur ermöglicht gezielte Calcium- und Phosphatbindung, wodurch eine kontrollierte Mineralphase aufgebaut wird.
Wirkungsweise:
- Dentin-spezifische Mineralisierung: Steuerung der Hydroxylapatit-Bildung in der Dentinmatrix
- Kollagen-Mineralisierungs-Template: Nukleationsstellen entlang Kollagenfibrillen
- Calcium-Phosphat-Konzentration: Lokale Anreicherung von Mineralisations-Ionen
- Kristall-Orientierung: Geordnete Ausrichtung der Dentin-Kristalle
- Odontoblast-Funktion: Regulation der Dentin-bildenden Zellaktivität
- Dentin-Tubuli-Organisation: Sicherung der charakteristischen Dentin-Architektur
Therapeutische Anwendungen – 🦷 Zahnmedizin (Primärbereich)
- Reduktion von Dentin-Hypersensibilität durch Tubuli-Verschluss
- Reparative Dentinogenese bei tiefer Karies
- Therapie von Wurzelkaries und dentinären Strukturdefekten
- Endodontische Regeneration im Wurzelkanalsystem
- Behandlung von Dentintraumata mit struktureller Defektreparatur
- Dentinogenesis imperfecta und andere Dentin-Dysplasien
🦴 Knochen- & Mineralisierungsmedizin
- Verbesserte Kollagen-Mineralisierung bei Osteogenesis imperfecta
- Unterstützung der Knochenmatrix bei Osteoporose
- Therapie von Rachitis und Osteomalazie
- Optimierte Callus-Mineralisierung nach Fraktur
- Verbesserte Osseointegration in der Implantologie
🔬 Biomaterials & Tissue Engineering
- Biomimetische Mineralisierungs-Templates für Dentin- und Knochenersatz
- Kollagenbasierte Scaffolds mit präziser Mineralisierungssteuerung
- Hydroxylapatit-Komposite für zahnmedizinische und orthopädische Anwendungen
- Smart-Materials mit stimuli-abhängiger Mineralisierung
💊 Metabolische Mineralisierungs-Störungen
- Hyperphosphatämie mit ektopischen Kalzifikationen
- Gefäßverkalkung bei chronischer Nierenerkrankung
- Weichteil-Kalzifikationen
- Mineral-Bone-Disorder (MBD)
Klinische Relevanz: Mutationen im DSPP-Gen verursachen Dentinogenesis imperfecta Typ II und III, die mit schweren Dentin-Strukturdefekten einhergehen. Therapeutisches DSP gilt als potenzieller Ansatz zur Verbesserung der Dentinqualität und zur Behandlung systemischer Mineralisierungsstörungen mit hoher Präzision im Kollagen-Mineralisierungsprozess.