Transizione mesenchimale epiteliale e parodontite

La parodontite è una malattia infiammatoria molto diffusa che colpisce l'apparato di attacco dei denti, portando alla progressiva distruzione del legamento parodontale e al riassorbimento dell'osso alveolare che, se non trattata, nelle fasi iniziali, porterà alla perdita dei denti. È caratterizzato dalla presenza di un'ampia diversità di batteri patogeni, in particolare anaerobi Gram-negativi, che possiedono una gamma di fattori di virulenza responsabili dell'attivazione di un'intensa risposta infiammatoria. Sebbene questa risposta sia di natura protettiva; tuttavia, porta a danni collaterali indesiderati ai tessuti circostanti che sono ulteriormente aggravati dalla risposta immunitaria aberrante dell'ospite.

La transizione epiteliale-mesenchimale (EMT) è un processo composto da una serie di eventi che influenzano una cellula epiteliale polarizzata a subire cambiamenti molecolari/morfologici che portano all'acquisizione del fenotipo delle cellule mesenchimali. L'EMT è modulato dalla gamma di percorsi normativi; principalmente, a valle dell'attività di segnalazione del TGF-β che è evidente in molte situazioni di sviluppo e patologiche in cui viene segnalata EMT, tra cui embriogenesi, infiammazione e metastasi tumorali. Il segno distintivo della segnalazione TGFβ è l'up-regulation di Snail, un repressore della caderina E. La sovraespressione di lumaca è stata trovata in varie malattie fibrotiche, tra cui la fibrosi epatica e la fibrosi renale.

L'E-caderina è una molecola di adesione cellulare omofila calcio-dipendente espressa sulle superfici cellulari dell'epitelio ed è una struttura critica per la stratificazione degli epiteli squamosi. La significativa riduzione dell'espressione della E-caderina osservata nell'epitelio gengivale durante la formazione della tasca e si ritiene che contribuisca alla patogenesi della malattia parodontale.

La vimentina è una proteina del filamento intermedio (IF) di tipo III espressa nelle cellule mesenchimali. L'IF, insieme ai microtubuli a base di tubulina e ai microfilamenti a base di actina, comprende il citoscheletro. Tutte le proteine ​​IF sono espresse in modo altamente regolato dallo sviluppo; la vimentina è il principale componente citoscheletrico delle cellule mesenchimali. Per questo motivo, la vimentina viene spesso utilizzata come marcatore di cellule di derivazione mesenchimale o cellule sottoposte a EMT sia durante il normale sviluppo che durante la progressione metastatica.

La β-catenina è una proteina a doppia funzione, coinvolta nella regolazione e nel coordinamento dell'adesione cellula-cellula e nella trascrizione genica. La β-catenina agisce anche come morfogeno nelle fasi successive dello sviluppo embrionale. Insieme al TGF-β, un ruolo importante della β-catenina è quello di indurre un cambiamento morfogenico nelle cellule epiteliali. Li induce ad abbandonare la loro stretta adesione e ad assumere un fenotipo mesenchimale più mobile e vagamente associato.

Il ruolo dell'EMT sulla compromissione della funzione di barriera epiteliale del rivestimento della tasca parodontale non è stato ancora completamente chiarito. Anche i fattori di rischio segnalati di EMT, inclusa l'esposizione prolungata a citochine, batteri Gram-negativi, tabacco e ipossia, sono rilevanti per la parodontite. La potenziale induzione di EMT all'interno delle tasche parodontali può interrompere la barriera epiteliale facilitando così l'invasione di patogeni parodontali patogeni nei tessuti più profondi con conseguente ulteriore rottura dei tessuti e lesione parodontale non risolvibile.