Naujos publikacijos
Periodontito ląstelinių mechanizmų išaiškinimas naudojant patobulintą gyvūnų modelį
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Tokijo medicinos ir odontologijos universiteto (TMDU) tyrėjai sukūrė metodiką, leidžiančią išsamiai analizuoti periodontito vystymąsi laikui bėgant.
Periodonto liga, vadinama periodontitu, yra pagrindinė dantų netekimo priežastis ir paveikia beveik vieną iš penkių suaugusiųjų visame pasaulyje. Daugeliu atvejų ši būklė atsiranda dėl uždegiminės reakcijos į bakterinę audinių aplink dantis infekciją.
Būklei blogėjant, dantenos pradeda trauktis, atidengdamos dantų ir kaulo šaknis. Pažymėtina, kad periodontito dažnis didėja su amžiumi, o pasaulio populiacijai gyvenant ilgiau, svarbu gerai suprasti jo priežastis ir progresavimą.
Žurnale „Nature Communications“ paskelbtame tyrime TMDU tyrėjai rado būdą pasiekti šį tikslą, patobulindami plačiai naudojamą gyvūnų modelį periodontitui tirti.
Tiesiogiai tirti periodontitą žmonėms yra sunku. Todėl mokslininkai ikiklinikiniams tyrimams dažnai naudoja gyvūnų modelius. Pavyzdžiui, „ligatūrų sukelto periodontito pelių modelis“ leido tyrėjams tirti ląstelinius mechanizmus, lemiančius šią būklę, nuo pat jo atsiradimo 2012 m.
Paprastai tariant, šis modelis dirbtinai sukelia periodonto ligas, uždedant šilko siūlus ant pelių krūminių dantų, dėl ko kaupiasi apnašos. Nors šis metodas yra patogus ir veiksmingas, jis neatspindi viso periodontito vaizdo.
Uždegiminių genų raiškos profilių periodontito metu schema ir IL-33/ST2 ašies vaidmuo kovojant su ūminiu uždegimu. Šaltinis: Tokijo medicinos ir odontologijos universitetas.
„Nors periodonto audinį sudaro dantenos, periodonto raištis, alveolinis kaulas ir cementas, dėl techninių ir kiekybinių apribojimų analizė paprastai atliekama tik su dantenų mėginiais“, – pažymi pagrindinis tyrimo autorius Anhao Liu. „Ši mėginių ėmimo strategija riboja išvadas, kurias galima padaryti iš šių tyrimų, todėl reikalingi metodai, leidžiantys vienu metu analizuoti visus audinių komponentus.“
Siekdama išspręsti šį apribojimą, tyrėjų komanda sukūrė modifikuotą ligatūros sukelto periodontito modelį. Vietoj klasikinės vienos ligatūros jie panaudojo trigubą ligatūrą ant viršutinio kairiojo pelių patinų krūminio danties. Ši strategija išplėtė kaulo netekimo plotą, reikšmingai nesunaikindama kaulo aplink antrąjį krūminį dantį, padidindama skirtingų periodonto audinių tipų skaičių.
„Išskyrėme tris pagrindinius audinių tipus ir įvertinome RNR išeigą tarp dviejų modelių. Rezultatai parodė, kad trigubai liguotas modelis efektyviai padidino išeigą, pasiekdamas keturis kartus didesnį normalaus periradikulinio audinio kiekį ir palaikydamas didelės skiriamosios gebos skirtingų audinių tipų analizę“, – aiškina vyresnysis autorius dr. Mikihito Hayashi.
Patvirtinę modifikuoto modelio veiksmingumą, tyrėjai nusprendė tirti periodontito poveikį genų raiškai skirtinguose audinių tipuose laikui bėgant, daugiausia dėmesio skirdami genams, susijusiems su uždegimu ir osteoklastų diferenciacija.
Vienas iš pagrindinių jų išvadų buvo tas, kad Il1rl1 geno raiška periradikuliniame audinyje buvo žymiai didesnė praėjus penkioms dienoms po ligavimo. Šis genas koduoja ST2 baltymą receptoriaus ir masalo izoformose, kuris jungiasi prie citokino, vadinamo IL-33, kuris dalyvauja uždegiminiuose ir imunoreguliacijos procesuose.
Siekdama geriau suprasti šio geno vaidmenį, komanda sukėlė periodontitą genetiškai modifikuotoms pelėms, neturinčioms Il1rl1 arba Il33 genų. Šioms pelėms pasireiškė pagreitėjęs uždegiminis kaulų naikinimas, pabrėžiantis apsauginį IL-33/ST2 kelio vaidmenį. Tolesnė ląstelių, turinčių ST2 baltymą jo receptoriaus formoje, mST2, analizė parodė, kad dauguma jų kilo iš makrofagų.
„Makrofagai paprastai skirstomi į du pagrindinius tipus: uždegimą skatinančius ir priešuždegiminius, priklausomai nuo jų aktyvacijos. Nustatėme, kad mST2 ekspresuojančios ląstelės buvo unikalios tuo, kad jos vienu metu ekspresavo kai kuriuos abiejų tipų makrofagų žymenis“, – komentavo vyresnysis autorius dr. Takanori Iwata. „Šios ląstelės buvo periradikuliniame audinyje dar prieš prasidedant uždegimui, todėl jas pavadinome „periodonto audiniuose esančiais makrofagais“.“
Kartu šio tyrimo rezultatai rodo modifikuoto gyvūnų modelio galią tirti periodontitą detalesniu mastu, iki biomolekulinio lygio.
„Siūlome galimybę sukurti naują IL-33/ST2 molekulinį kelią, reguliuojantį uždegimą ir kaulų naikinimą sergant periodonto ligomis, kartu su specifiniais periradikulinio audinio makrofagais, kurie yra glaudžiai susiję su periodonto ligomis. Tikimės, kad tai paskatins naujų gydymo strategijų ir prevencijos metodų kūrimą“, – apibendrina vyresnysis autorius dr. Tomoki Nakashima.