解除一种凝血蛋白可以防止老鼠患上牙龈疾病
美国国立卫生研究院下属的国家牙科和颅面研究所(NIDCR)的科学家们领导的一项研究表明,一种凝血蛋白的阻断功能可以防止小鼠牙周(牙龈)疾病引起的骨质流失。根据动物和人类的数据,研究人员发现,这种被称为纤维蛋白的蛋白质的积累会引发过度活跃的免疫反应,从而损害牙龈和下面的骨骼。这项研究发表在科学这项研究表明,抑制异常的纤维蛋白活性可能有望预防或治疗牙周病,以及其他以纤维蛋白积聚为特征的炎症性疾病,包括关节炎和多发性硬化症。
30岁以上的美国人中有近一半患有牙周病,65岁以上的人中有70%患有牙周病。这是一种支持牙齿组织的细菌感染。在早期,牙周病会引起牙龈红肿(炎症)。在被称为牙周炎的晚期,底层骨骼受损,导致牙齿脱落。虽然科学家们已经知道牙周炎在一定程度上是由过度的免疫细胞反应引起的,但到目前为止,还不清楚是什么引发了这种反应,以及它是如何引起组织和免疫反应的骨损伤.
“严重的牙周病会导致牙齿脱落,对太多的美国人来说,尤其是那些没有足够机会获得牙周病的人来说,牙周病仍然是生产力和生活质量的障碍牙科保健NIDCR主任Rena D’souza博士说。“这项研究为牙周病的潜在机制提供了迄今为止最全面的图景,使我们更接近更有效的预防和治疗方法。”
在损伤或炎症部位,纤维蛋白通常发挥保护作用,帮助形成血凝块,激活免疫细胞来对抗感染。但过多的纤维蛋白与健康问题有关,包括一种罕见的牙周炎,这种牙周炎是由纤溶酶原(PLG)缺乏引起的。在受影响的人群中,基因突变身为基因导致纤维蛋白积聚和疾病在身体的各个部位,包括口腔。
为了探索异常纤维蛋白积累和牙周炎之间的联系,由NIDCR研究员Niki Moutsopoulos博士和Thomas Bugge博士领导的科学家们研究了小鼠PLG缺乏并分析了人类遗传数据。
与患有这种疾病的人类一样,缺乏plg的小鼠也出现了牙周炎,包括牙周炎骨质流失牙龈中纤维蛋白含量升高。小鼠的牙龈充满了一种叫做中性粒细胞的免疫细胞,这种细胞在常见的牙周炎中也大量存在。
中性粒细胞典型地保护口腔免受有害微生物的侵害。但过度的中性粒细胞反应被认为会导致组织损伤。
为了找出纤维蛋白是否驱动了这种过度活跃的反应,研究人员削弱了它与中性粒细胞上蛋白质受体相互作用(结合)的能力。纤维蛋白与中性粒细胞之间的结合减弱完全阻止了plg缺陷小鼠的牙周骨损失。引人注目的是,它还减少了患有常见的与年龄有关的牙周炎的正常小鼠的骨质流失,这表明类似的机制在两种形式的疾病中起作用。
“这项研究表明,在某些情况下,纤维蛋白可以导致中性粒细胞免疫从保护性转变为破坏性,”Moutsopoulos说,她认为博士后研究员和研究第一作者Lakmali Silva博士的研究导致了这些发现。“这种纤维蛋白-中性粒细胞的接合可能是牙周炎的驱动因素。”
一项针对1000多人的基因分析似乎支持这一动物研究结果。即使在没有PLG缺乏症的情况下身为基因与严重牙周炎的风险增加有关,这与类似的过程导致罕见和常见形式的疾病的想法一致。
综上所述,这项研究表明,牙龈中纤维蛋白的过度积聚——无论是由于基因的变化身为例如,细菌感染引起的慢性炎症,或两者的某种组合——引发一种升高的最终有害的中性粒细胞反应牙周疾病.
这一结果也与其他研究团队的发现相一致,他们发现纤维蛋白升高可能会导致其他炎症和自身免疫性疾病,如关节炎和多发性硬化症,而干扰纤维蛋白活性可能有助于治疗这些疾病。
“我们的数据支持这一观点纤维蛋白-中性粒细胞相互作用可能是一种很有前途的治疗途径,可用于罕见和常见牙周炎的治疗。”Silva补充说。