Epitelial mesenkymal overgang og periodontitt

Periodontitt er en svært utbredt betennelsessykdom som påvirker festeapparatet til tennene, som fører til progressiv ødeleggelse av periodontale ligament og resorpsjon av alveolært bein, som hvis den ikke behandles i tidlige stadier, vil føre til tap av tenner. Det er preget av tilstedeværelsen av et bredt mangfold av patogene bakterier, spesielt gramnegative anaerober, som har en rekke virulensfaktorer som er ansvarlige for å utløse intens inflammatorisk respons. Selv om denne responsen er beskyttende i naturen; det fører imidlertid til uønsket sideskade på det omkringliggende vevet som forverres ytterligere av den avvikende immunresponsen til verten.

Epitel-mesenkymal overgang (EMT) er en prosess som består av serier av hendelser som påvirker en polarisert epitelcelle til å gjennomgå molekylære/morfologiske endringer som fører til erverv av mesenkymal cellefenotype. EMT er modulert av rekke regulatoriske veier; hovedsakelig nedstrøms for TGF-β-signaleringsaktivitet som er tydelig i mange utviklingsmessige og patologiske situasjoner der EMT er rapportert, inkludert embryogenese, betennelse og tumormetastase. Kjennetegnet på TGFβ-signalering er oppregulering av Snail, en E-cadherin-repressor. Overekspresjon av snegl er funnet i ulike fibrotiske sykdommer, inkludert leverfibrose og nyrefibrose.

E-cadherin er et kalsiumavhengig homofilt celleadhesjonsmolekyl uttrykt på celleoverflatene til epitel og er en kritisk struktur for stratifisering av plateepitel. Den betydelige reduksjonen i E-cadherin-ekspresjon observert i gingivalepitelet under lommedannelse og antas å bidra til patogenesen av periodontal sykdom.

Vimentin er et type III intermediate filament (IF) protein som uttrykkes i mesenkymale celler. IF, sammen med tubulinbaserte mikrotubuli og aktinbaserte mikrofilamenter, omfatter cytoskjelettet. Alle IF-proteiner uttrykkes på en svært utviklingsregulert måte; vimentin er den viktigste cytoskjelettkomponenten i mesenkymale celler. På grunn av dette brukes vimentin ofte som en markør for mesenkymalavledede celler eller celler som gjennomgår EMT under både normal utvikling og metastatisk progresjon.

β-catenin er et protein med to funksjoner, involvert i regulering og koordinering av celle-celleadhesjon og gentranskripsjon. β-catenin fungerer også som et morfogen i senere stadier av embryonal utvikling. Sammen med TGF-β er en viktig rolle for β-catenin å indusere en morfogen endring i epitelceller. Det får dem til å forlate sin tette adhesjon og anta en mer mobil og løst assosiert mesenkymal fenotype.

Rollen til EMT på å kompromittere epitelbarrierefunksjonen til periodontal lommeforing er ikke fullt ut belyst ennå. Rapporterte risikofaktorer for EMT inkludert langvarig eksponering for cytokiner, gramnegative bakterier, tobakk og hypoksi er også relevante for periodontitt. Potensiell induksjon av EMT i periodontale lommer kan forstyrre epitelbarrieren, og dermed lette invasjon av patogene periodontale patogener til dypere vev, noe som resulterer i ytterligere vevsnedbrytning og ikke-oppløsende periodontal lesjon.