Epiteliální mezenchymální přechod a parodontitida

Parodontitida je vysoce rozšířené zánětlivé onemocnění postihující úponový aparát zubů, které vede k progresivní destrukci periodontálního vaziva a resorpci alveolární kosti, která, pokud není léčena, v časných stádiích vede ke ztrátě zubu. Je charakterizována přítomností široké rozmanitosti patogenních bakterií, konkrétně gramnegativních anaerobů, které mají řadu faktorů virulence odpovědných za spouštění intenzivní zánětlivé reakce. Ačkoli tato reakce je ochranné povahy; vede však k nežádoucímu kolaterálnímu poškození okolních tkání, které se dále zhoršuje aberantní imunitní odpovědí hostitele.

Epiteliálně-mezenchymální přechod (EMT) je proces sestávající ze série událostí, které ovlivňují polarizovanou epiteliální buňku, aby podstoupila molekulární/morfologické změny vedoucí k získání fenotypu mezenchymální buňky. EMT je modulováno řadou regulačních cest; hlavně downstream od signalizační aktivity TGF-p, která je evidentní v mnoha vývojových a patologických situacích, ve kterých je hlášena EMT, včetně embryogeneze, zánětu a metastázy nádoru. Charakteristickým znakem signalizace TGFβ je up-regulace Snail, E-cadherinového represoru. Nadměrná exprese hlemýžďů byla nalezena u různých fibrotických onemocnění, včetně jaterní fibrózy a renální fibrózy.

E-cadherin je na vápníku závislá homofilní buněčná adhezní molekula exprimovaná na buněčných površích epitelu a je kritickou strukturou pro stratifikaci dlaždicového epitelu. Významné snížení exprese E-cadherinu pozorované v gingiválním epitelu během tvorby kapsy a předpokládá se, že přispívá k patogenezi periodontálního onemocnění.

Vimentin je protein typu III intermediárního vlákna (IF), který je exprimován v mezenchymálních buňkách. IF spolu s mikrotubuly na bázi tubulinu a mikrofilamenty na bázi aktinu tvoří cytoskelet. Všechny IF proteiny jsou exprimovány vysoce vývojově regulovaným způsobem; vimentin je hlavní cytoskeletální složkou mezenchymálních buněk. Z tohoto důvodu se vimentin často používá jako marker buněk odvozených z mezenchymu nebo buněk podstupujících EMT během normálního vývoje i metastatické progrese.

β-catenin je protein s dvojí funkcí, který se podílí na regulaci a koordinaci adheze buňka-buňka a genové transkripce. β-catenin také působí jako morfogen v pozdějších fázích embryonálního vývoje. Spolu s TGF-β je důležitou úlohou β-kateninu indukovat morfogenní změnu v epiteliálních buňkách. Přiměje je, aby opustili svou těsnou adhezi a přijali mobilnější a volně asociovaný mezenchymální fenotyp.

Role EMT na kompromitaci epiteliální bariérové ​​funkce výstelky parodontálních kapes není dosud plně objasněna. Hlášené rizikové faktory EMT včetně dlouhodobé expozice cytokinům, gramnegativním bakteriím, tabáku a hypoxii jsou rovněž relevantní pro parodontitidu. Potenciální indukce EMT v periodontálních kapsách může narušit epiteliální bariéru a tím usnadnit invazi patogenních periodontálních patogenů do hlubších tkání, což má za následek další rozpad tkáně a neřešící periodontální léze.