Genekspresjonsvariasjon og implantatsårheling blant røykere og diabetikere

Periodontal sårheling er en kompleks multifaktoriell prosess som involverer interaksjoner mellom ulike celler, vekstfaktorer, hormoner og ekstracellulære matriser. Selv om de fortsatt er dårlig forstått, utløser disse interaksjonene en rekke hendelser som fører til ny vevsdannelse. En vekstfaktor som spiller en viktig rolle i sårheling er fibroblastvekstfaktor 2 (FGF2). FGF2 er medlem av den heparinbindende vekstfaktorfamilien, utskilt av makrofager og endotelceller. Under den proliferative helbredelsesfasen stimulerer den fibroblastproliferasjon og ECM-syntese, og øker kjemotakse, proliferasjon og differensiering av endotelceller. Under beinremodelleringsfasen stimulerer FGF2 også migrasjon av mesenkymale stamceller. Mange dyre- og menneskestudier har vist at FGF2 er effektive i periodontal regenerering. I 1999 viste Murakami at kirurgisk behandlet 3-veggs intrabenedefekt hos hunder podet med FGF2 var i stand til å demonstrere betydelig større sement- og beindannelse. Fire år senere fant gruppen hans igjen at topisk applikasjon av rhbFGF i kirurgisk behandlede klasse 2-furkasjonsdefekter hos hunder også viste økning i dannelsen av PDL, sement og bein. I 2008 utførte Kitamura en randomisert kontrollert studie på mennesker med 2- eller 3-veggs intrabony periodontale defekter og fant at rhbFGF var i stand til å stimulere alveolar beinvekst og PDL-regenerering.

Nylig har epigenetiske modifikasjoner, som DNA-metylering, blitt assosiert med endringer i mønstre for genuttrykk som ikke involverer endringer i DNA-sekvens. DNA-metylering er preget av tilsetning av metylgruppen til cytokiner innenfor CpG-regioner. Metylerte CpG-regioner forstyrrer tilgangen til transkripsjonsfaktorer til promoterregionen, og gjør derved genet stille. Dette DNA-metyleringsfenomenet har viktige regulatoriske funksjoner i normale og patologiske cellulære prosesser. Det ble anerkjent at endringer i metyleringstilstandene ved promotorregionene til tumorsuppressorgener er implisert med kreft. En vedvarende betennelse ble også observert å forårsake DNA-metylering, som inaktiverer undertrykkere av cytokinsignalering og resulterer i overdreven cytokinproduksjon. Dette gjør en person utsatt for periodontal sykdom. I vårt laboratorium har etterforskerne oppdaget at periodontal sykdom er assosiert med økt DNA-metylering av COX-2-promotoren, spesielt lokuset rett ved siden av NF-kB i promoterregionen. Foreløpige data (ikke vist) tyder på at FGF2 kan være differensielt metylert i periodontale vev. Avvikende genpromotormetylering hos røykere og diabetikere er også rapportert i mange studier. Imidlertid er rollen til DNA-metylering i sårheling ennå ikke undersøkt.

Vi antar at metyleringsstatusen til FGF2 kan påvirke nivåene av FGF2 som skilles ut under sårhelingsfasen etter tannimplantatkirurgi. Vi antar også at det eksisterer en forskjell i metyleringsnivåer av FGF2 hos friske, røykende og diabetespasienter som kan forstyrre sårheling. Vi søker å finne ut om DNA-metylering spiller en rolle i sårheling og om metyleringsnivået til FGF2 varierer blant friske, røykende og diabetespasienter.