Új kiadványok
A parodontitis sejtes mechanizmusainak tisztázása egy továbbfejlesztett állatmodell segítségével
Utolsó ellenőrzés: 02.07.2025
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
A Tokiói Orvosi és Fogorvosi Egyetem (TMDU) kutatói kifejlesztettek egy technikát, amely lehetővé teszi a parodontitis kialakulásának részletes elemzését az idő múlásával.
A parodontális betegség, más néven periodontitisz, a fogvesztés vezető oka, és világszerte közel minden ötödik felnőttet érint. A legtöbb esetben az állapot a fogakat körülvevő szövetek bakteriális fertőzésére adott gyulladásos válasz eredménye.
Ahogy az állapot rosszabbodik, az íny elkezd visszahúzódni, felfedve a fogak és a csont gyökereit. Figyelemre méltó, hogy a parodontitis előfordulása az életkorral növekszik, és mivel a világ népessége egyre tovább él, fontos, hogy alaposan megértsük a kiváltó okokat és a progresszióját.
A Nature Communications folyóiratban megjelent tanulmányban a TMDU kutatói egy, a parodontitis tanulmányozására széles körben használt állatmodell fejlesztésével találtak módot e cél elérésére.
Az emberekben a parodontitisz közvetlen vizsgálata nehézkes. Ennek eredményeként a tudósok gyakran állatmodellekhez fordulnak a preklinikai vizsgálatokhoz. Például a „ligatúrával indukált parodontitisz egérmodell” lehetővé tette a kutatók számára, hogy a betegség mögött meghúzódó sejtes mechanizmusokat tanulmányozzák a 2012-es bevezetése óta.
Egyszerűen fogalmazva, ez a modell mesterségesen idéz elő fogágybetegséget úgy, hogy selyemszálakat helyeznek egerek őrlőfogaira, ami plakk felhalmozódását okozza. Bár ez a módszer kényelmes és hatékony, nem ragadja meg a fogágybetegség teljes képét.
A gyulladásos génexpressziós profilok sematikus ábrázolása periodontitis során és az IL-33/ST2 tengely szerepe az akut gyulladás leküzdésében. Forrás: Tokiói Orvosi és Fogorvosi Egyetem.
„Bár a parodontális szövet ínyből, parodontális ligamentumból, fogágycsontból és cementből áll, az elemzést jellemzően kizárólag ínymintákon végzik technikai és mennyiségi korlátok miatt” – jegyzi meg Anhao Liu, a tanulmány vezető szerzője. „Ez a mintavételi stratégia korlátozza az ezekből a vizsgálatokból levonható következtetéseket, ezért olyan módszerekre van szükség, amelyek lehetővé teszik az összes szövetkomponens egyidejű elemzését.”
Ennek a korlátozásnak a kiküszöbölésére a kutatócsoport egy módosított ligatúrával kiváltott parodontitisz modellt fejlesztett ki. A klasszikus egyetlen ligatúra helyett egy hármas ligatúrát alkalmaztak hím egerek bal felső őrlőfogán. Ez a stratégia kiterjesztette a csontvesztés területét anélkül, hogy jelentősen károsította volna a második őrlőfog körüli csontot, növelve a különböző parodontális szövettípusok számát.
„Három fő szövettípust izoláltunk, és értékeltük az RNS-hozamot a két modell között. Az eredmények azt mutatták, hogy a hármas ligációjú modell hatékonyan növelte a hozamot, négyszeresére növelve a normál periradikuláris szövet mennyiségét, és támogatva a különböző szövettípusok nagy felbontású elemzését” – magyarázza Dr. Mikihito Hayashi, a tanulmány vezető szerzője.
Miután megerősítették módosított modelljük hatékonyságát, a kutatók elkezdték vizsgálni a periodontitisz génexpresszióra gyakorolt hatását különböző szövettípusokban az idő múlásával, különös tekintettel a gyulladással és az oszteoklaszt differenciálódással kapcsolatos génekre.
Egyik legfontosabb megállapításuk az volt, hogy az Il1rl1 gén expressziója szignifikánsan magasabb volt a periradikuláris szövetben a ligálás után öt nappal. Ez a gén az ST2 fehérjét kódolja receptor és csali izoformákban, amely egy IL-33 nevű citokinhez kötődik, amely gyulladásos és immunszabályozó folyamatokban vesz részt.
A gén szerepének további vizsgálata érdekében a kutatócsoport periodontitist indukált genetikailag módosított egerekben, amelyekből hiányzott az Il1rl1 vagy az Il33 gén. Ezek az egerek felgyorsult gyulladásos csontkárosodást mutattak, ami rávilágít az IL-33/ST2 útvonal védő szerepére. Az ST2 fehérjét receptor formájában, az mST2-ben tartalmazó sejtek további elemzése kimutatta, hogy ezek többsége makrofágokból származik.
„A makrofágokat általában két fő típusba sorolják: gyulladáskeltő és gyulladáscsökkentő makrofágokba, aktiválódásuktól függően. Azt tapasztaltuk, hogy az mST2-t expresszáló sejtek egyedülállóak abban, hogy egyszerre expresszálták mindkét típusú makrofág bizonyos markereit” – jegyezte meg Dr. Takanori Iwata, a tanulmány vezető szerzője. „Ezek a sejtek már a gyulladás kezdete előtt jelen voltak a periradikuláris szövetben, ezért „parodontális szövetben élő makrofágoknak” neveztük el őket.”
A tanulmány eredményei együttesen demonstrálják egy módosított állatmodell erejét a periodontitisz részletesebb, egészen a biomolekuláris szintig terjedő tanulmányozásában.
„Felvetjük egy új IL-33/ST2 molekuláris útvonal lehetőségét, amely a parodontális betegségben a gyulladást és a csontkárosodást szabályozza, valamint a periradikuláris szövetben található specifikus makrofágokat, amelyek mélyen érintettek a parodontális betegségben. Ez remélhetőleg új kezelési stratégiák és megelőzési módszerek kidolgozásához vezet” – összegzi Dr. Tomoki Nakashima, a tanulmány vezető szerzője.