Setelah proses morfogenesis mahkota gigi, pembentukan akar gigi dimulai. Proses pembentukan akar gigi diatur oleh suatu mekanisme yang melibatkan interaksi antara epitel enamel dalam dan luar yang membentuk selubung akar epitel Hertwig atau Hertwig’s epithelial root sheath yang disingkat HERS.

HERS berkembangbiak ke arah bawah pada arah apikal dan mengontrol pembentukan akar gigi. Sel epitel sisa Malassez yang merupakan turunan HERS berada di jaringan ligamen periodontal, dekat dengan daerah perkembangan akar gigi. Sel tersebut untuk seterusnya tetap ada dalam ligamen periodontal.

Pembentukan akar dicirikan dengan serangkaian interaksi berurutan antara folikel HERS dan gigi. Selama proses ini berlangsung, sel-sel folikel gigi berdiferensiasi menjadi odontoblas. Namun, meski sel HERS berasal dari epitel enamel, sel-sel ini tidak mengalami kalsifikasi. Sel ini juga mengurangi ekspresi amelogenin dan enamelin, kecuali ameloblastin (AMBN).

Ameloblastin dikenal dengan nama lain seatelin atau amelin. Ameloblastin adalah protein matriks enamel yang disekresikan oleh ameloblas. Ameloblastin jumlahnya paling banyak kedua di antara semua protein enamel dalam enamel dewasa. Segera setelah ameloblas mensekresikan Ameloblastin untuk pembentukan enamel selama morfogenesis mahkota, Ameloblastin dipecah jadi beberapa fragmen oleh enzim proteolitiknya sendiri, seperti enamelysin (matriks metalloproteinase – 20) dan 4-kallikrein.

Fragmen-fragmen tersebut lalu menyebar dan berada di berbagai situs yang baru terbentuk pada enamel. Fragmen ini mungkin memiliki aktivitas biologis karena AMBN berisi domain yang mengikat kalsium, fibronektin, dan heparin. Penelitian di jagat kedokteran gigi menggunakan binatang laboratorium menunjukkan bahwa tikus yang diinjeksi Ameloblastin menunjukkan struktur enamel yang tidak normal dan ameloblasnya gagal untuk melekat pada lapisan enamel yang belum dewasa. Dampaknya kemudian adalah sebagian ameloblas melepaskan diri dari gigi seri.

Selain itu, ameloblas pada tikus ini kehilangan kemampuan untuk mempertahankan polarisasi normal dan menunjukkan perkembangbiakan penanda. Ini berarti, Ameloblastin diperlukan untuk pertumbuhan dan diferensiasi sel-sel serta diperlukan untuk membentuk struktur enamel.

Meskipun Ameloblastin umumnya dipercaya berada di ameloblas, penelitian terbaru melaporkan bahwa Ameloblastin bukanlah protein khusus ameloblas. Ameloblastin telah dibuktikan diekspersikan juga dalam odontoblas, osteoblas, dan sementoblas. AMBN juga meningkatkan proliferasi pada sel ligamen periodontal dan osteoblas.

HERS mengekspresikan AMBN, sedangkan protein lain pada enamel termasuk amelogenin, enamelin, dan tufterin dieliminasi dalam proses perkembangan akar gigi. Jadi dapat diasumsikan bahwa AMBN berhubungan dengan pembentukan akar gigi, tetapi perannya dalam pembentukan akar masih belum jelas. Untuk menjelaskan peran AMBN dalam pembentukan akar, kami meneliti pengaruh regulasi negatif AMBN pada HERS dengan menggunakan RNA yang berpengaruh kecil (small interfering RNA, siRNA) untuk AMBN.

Sumber: Hirose et al.