Modificările vaselor de sânge ar putea explica formele agresive de parodontită și periimplantită

Modificările apărute în vasele mici de sânge din țesuturile orale, inclusiv acumularea proteinei CD38 în celulele endoteliale, ar putea contribui la distrugerea rapidă observată în unele forme de parodontită și periimplantită. Descoperirea sugerează că evoluția acestor boli nu este determinată numai de bacterii, ci și de modul în care țesuturile pacientului răspund la inflamație.

Concluziile provin dintr-un studiu publicat în revista Nature Communications, în care cercetătorii au analizat țesuturi umane prin secvențiere la nivel de celulă unică, proteomică și tehnologii de biologie spațială.

Echipa internațională, coordonată de cercetători de la Virginia Commonwealth University și University of Pennsylvania, a urmărit să afle de ce unele boli inflamatorii orale evoluează lent, în timp ce altele produc într-un interval scurt pierderi importante de țesut și os.

Trei afecțiuni inflamatorii orale comparate

Cercetătorii au comparat trei situații clinice: periimplantita, parodontita cu progresie moderată și parodontita de grad înalt, caracterizată printr-o evoluție mai rapidă.

Periimplantita este o afecțiune inflamatorie care se dezvoltă în jurul implanturilor dentare și poate determina retracția țesuturilor, pierdere osoasă și, în cazurile severe, compromiterea implantului. Parodontita afectează țesuturile care susțin dinții naturali și poate avea, la rândul său, ritmuri foarte diferite de evoluție.

Pentru realizarea studiului, echipa a extins Human Periodontal Atlas, o bază de date construită în cadrul proiectului internațional Human Cell Atlas. Analizele integrate au inclus date provenite de la peste 967.000 de celule.

Secvențierea ARN la nivel de celulă unică a inclus 36 de probe și peste 121.000 de celule. Rezultatele au fost ulterior verificate prin transcriptomică spațială, pe șase probe și peste 283.000 de celule, și prin analize proteomice efectuate pe 23 de probe, care au cuprins peste 562.000 de celule.

Bacteriile nu explică singure distrugerea țesuturilor

Una dintre constatările importante a fost că încărcătura bacteriană nu explica, singură, severitatea distrugerii țesuturilor. În probele de periimplantită, cercetătorii au identificat chiar o încărcătură și o diversitate bacteriană mai reduse decât s-ar fi putut anticipa având în vedere intensitatea leziunilor.

De asemenea, probele provenite de la pacienți cu parodontită de grad înalt prezentau modificări tisulare specifice, deși încărcătura microbiană era comparabilă cu cea din formele mai puțin agresive.

Aceste rezultate susțin ipoteza că evoluția rapidă a bolii depinde nu numai de microorganismele prezente, ci și de răspunsul gazdei: reacțiile celulelor imunitare, metabolismul local, nivelul de oxigenare și modificările vaselor de sânge.

Proteina CD38, identificată în celulele vaselor de sânge

Cercetătorii au observat reducerea anumitor celule endoteliale CD34 pozitive, împreună cu semnale asociate stresului oxidativ, hipoxiei și metabolismului NAD+, o moleculă implicată în producerea energiei și funcționarea celulară.

În același timp, o subpopulație de celule endoteliale din venulele postcapilare prezenta niveluri crescute ale proteinei CD38. Aceasta este o enzimă de suprafață celulară implicată în metabolismul NAD+ și asociată cu procese inflamatorii, funcționarea sistemului imunitar și îmbătrânirea celulară.

Celulele vasculare bogate în CD38 au fost identificate atât în periimplantită, cât și în parodontita cu progresie rapidă. Analiza spațială a arătat că aceste celule formau zone distincte în interiorul leziunilor și se aflau în apropierea celulelor T CD4, implicate în coordonarea răspunsului imun.

A fost observată și o intensificare a semnalizării dintre interleukina 16 și celulele T CD4, ceea ce sugerează că vasele de sânge nu sunt doar structuri pasive care alimentează țesutul, ci pot participa activ la menținerea inflamației.

O posibilă țintă terapeutică, nu un tratament demonstrat

Potrivit cercetătorilor, modelul vascular asociat cu CD38 ar putea reprezenta, în viitor, o țintă terapeutică pentru formele rapid progresive de parodontită și periimplantită.

Descoperirea nu înseamnă însă că există deja un tratament bazat pe blocarea CD38 pentru aceste afecțiuni. Studiul a analizat probe de țesut și date moleculare, fără să testeze un medicament sau o intervenție terapeutică la pacienți.

Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a demonstra dacă modificările vasculare sunt o cauză directă a distrugerii țesuturilor, o consecință a inflamației severe sau rezultatul unei combinații dintre cele două mecanisme.

De asemenea, viitoarele studii vor trebui să stabilească dacă influențarea căii CD38 poate încetini evoluția bolii fără să afecteze funcțiile normale ale sistemului imunitar și ale vaselor de sânge.

Posibile implicații pentru cancer și alte boli inflamatorii

Mucoasa orală are caracteristici comune cu alte țesuturi care acoperă suprafețele interne sau externe ale organismului, precum cele din esofag, intestin, col uterin și piele.

Din acest motiv, cercetătorii consideră că studierea detaliată a inflamației orale ar putea oferi informații și despre alte boli în care apar modificări ale vaselor de sânge, ale fibroblastelor sau ale interacțiunilor dintre celulele imunitare.

Autorii investighează dacă tipare vasculare asemănătoare celor observate în parodontita agresivă și periimplantită pot contribui la progresia rapidă a anumitor forme de cancer. Această posibilă legătură rămâne, deocamdată, o direcție de cercetare și nu demonstrează că bolile parodontale produc cancer.

Echipa intenționează să dezvolte atlase celulare și spațiale pentru peste 20 de boli umane. Prin compararea acestora, cercetătorii speră să identifice mecanisme biologice comune și eventuale ținte terapeutice care nu sunt vizibile atunci când fiecare boală este studiată separat.

Informațiile suplimentare despre contextul cercetării au fost publicate de VCU Massey Comprehensive Cancer Center.

⚠ Disclaimer: Informațiile prezentate de Medic24 au scop educativ și/sau informativ. Ele nu înlocuiesc consultul medical. Diagnosticul și tratamentul pot fi stabilite doar de un medic.