Исследование клеток виновных в заболевании пародонта

Исследователи установили, что при пародонтите проблемы с иммунной системой связаны с воспалением и остеопорозом.

Новое исследование, проведенное врачом-исследователем Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований Ники Мутсопулос, предполагает, что заболевания пародонта стимулируются иммунными клетками T-хелперами 17 (T_h17), которые вызваны нездоровым бактериальным сообществом.

По данным нового исследования, проведенного на мышах и людях, нездоровая популяция микробов во рту приводит в действие определенные иммунные клетки, вызывающие воспаление и разрушение тканей, что приводит к потере костной массы, связанной с тяжелой формой заболевания десен. Исследование, проведенное учеными из Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований (NIDCR) в Национальных институтах здоровья и стоматологической школе Пенсильванского университета, штата Филадельфия, может повлиять на новые подходы к лечению этого заболевания.

Пародонтоз является распространенным заболеванием, которым страдают почти половина американцев старше 30 лет и 70 процентов людей в возрасте 65 лет и старше. У пораженных этой болезнью бактерии вызывают воспаление тканей, окружающих зубы, и на поздней стадии заболевания, называемого периодонтит, это может привести к потере зубов и костной массы.

«Давно известно, что воспаление происходит из-за микробов. Удаление бактерий путем чистки зубов и ухода за зубами контролирует воспаление, но не полностью, существуют еще другие факторы», — сказала ведущий автор исследования Ники Мутсопулос, доктор стоматологических наук, доктор философии, врач-исследователь в Национальном институте стоматологических и черепно-лицевых исследований (NIDCR). «Результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что иммунные клетки, известные как клетки T-хелперы 17, — движущая сила этого процесса, которая обеспечивает связь между ротовыми бактериями и воспалением».

Мутсопулос и ее коллеги отметили, что клетки T-хелперы 17 больше преобладали в десенной ткани у людей с периодонтитом, чем в деснах их здоровых коллег, и что количество клеток T-хелперов 17 связано с тяжестью заболевания.

T-хелперы 17 располагаются на так называемых барьерных органах и тканях, например, во рту, на коже, в желудочно-кишечном тракте, там, где происходит первый контакт бактерий с организмом.   Известно, что T-хелперы 17 защищают от кандидоза и микоза ротовой полости, но они также могут повлечь воспалительные заболевания, такие как псориаз и колит, из этого можно заключить, что они играют двойную роль в здоровье человека.

Чтобы лучше понять эту динамику, ученые Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований (NIDCR) объединились с финансируемой исследовательской группой стоматологической школы Пенсильванского университета, возглавляемой ведущим автором исследования Джорджем Хаджишенгаллисом, доктором стоматологических наук, доктором философии, и коллегами из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID) и Национальным институтом онкологии (NCI).

Ученые обнаружили, что, как и у людей, больше T-хелперов 17 накапливалось в деснах мышей с периодонтитом в отличие от контрольной группы, состоящей из здоровых мышей.

Чтобы узнать, может ли микробиом ротовой полости быть инициатором накопления клеток T-хелперов 17, исследователи назначили мышам смесь антибиотиков широкого спектра действия. Они обнаружили, что устранение микробов в ротовой полости предотвращало размножение клеток T-хелперов 17 в деснах мышей с периодонтитом, оставляя незатронутыми другие иммунные клетки, из этого можно заключить, что нездоровая бактериальная популяция запускает накопление клеток T-хелперов 17.

Затем группа ученых хотела узнать, может ли блокирование клеток T-хелперов 17 снизить развитие заболевания пародонта. Когда ученые генетически сконструировали мышей, которым не хватает клеток T-хелперов 17, они дали животным низкомолекулярное лекарственное средство, предотвращающее развитие клеток T-хелперов 17, они увидели аналогичные результаты: снижение потери костной массы в результате периодонтита. Анализ РНК показал, что вещество, блокирующее развитие T-хелперов 17, приводит к снижению экспрессии генов, участвующих в воспалении, разрушении тканей и потере костной ткани, что позволяет предположить, что клетки T-хелперы 17 могут содействовать этим процессам при пародонтите.

Наконец, в Клиническом центре, входящем в состав Национальных институтов здоровья, исследователи изучили группу из 35 пациентов с дефектом гена, при котором им не хватало клеток T-хелперов 17. Ученые пришли к выводу, что если клетки T-хелперы 17 так же важны для развития пародонтита, как предполагали исследования на животных, значит их отсутствие должно оградить от пародонтита. Группа обнаружила, что пациенты были менее восприимчивы к заболеванию и уменьшились воспаление и потери костной массы по сравнению с добровольцами того же возраста и пола.

«Наши клинические наблюдения указывают на актуальность наших исследований на животных для людей и дают дополнительные доказательства того, что клетки T-хелперы 17 — движущий фактор пародонтита», — говорит исследователь Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований Николас Дутсан, доктор философии, ведущий автор научной работы.

«Эти результаты дают ключевое представление о механизмах, лежащих в основе развития заболеваний пародонта», — сказала директор Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований Марта Дж. Сомерман, доктор стоматологических наук, доктор философии. «Важно то, что результаты дают убедительные доказательства терапевтического таргетирования на определенные клетки, что в конечном итоге может обеспечить лучшее лечение пациентов и более легкое протекание этой распространенной болезни».