Paviršiaus baltymų tyrimas atskleidžia galimą ryšį tarp dantų ėduonies ir inkstų pažeidimų

Paviršiaus baltymų tyrimas atskleidžia galimą ryšį tarp dantų ėduonies ir inkstų pažeidimų

Ligos, sindromai

IgA nefropatija (IgAN) yra imuninio atsako liga, pažeidžianti inkstų filtravimo vienetus. Tai sunkiai įveikiama liga su sudėtingu fiziologiniu procesu. Streptococcus mutans, dantų ėduonį sukeliantis bakterinis patogenas, buvo susijęs su IgAN ligos progresavimu. Dabar mokslininkai iš Okajamos universiteto (Japonija) atskleidė virulentišką Cnm – paviršinio kolageną surišančio baltymo, išreikšto S. mutans IgAN vystymesi – vaidmenį, pabrėždami galimą ryšį tarp dantų ėduonies ir inkstų pažeidimų.

Inkstai žmogaus organizme veikia kaip filtravimo sistema, padedanti iš kraujotakos pašalinti skysčių perteklių ir nepageidaujamas atliekas. Glomerulų arba mažų filtravimo vienetų inkstuose uždegimas, taip pat žinomas kaip glomerulonefritas, sukelia inkstų veiklos pokyčius. IgAN yra labiausiai paplitęs pirminio glomerulonefrito tipas, kai glomerulų srityje nusėda antikūnas – imunoglobulinas A (IgA).

Pagrindinės ligos progresavimas yra sudėtingas ir daugiafaktorinis, o 30–40% pacientų išsivysto galutinis inkstų nepakankamumas. Atsižvelgiant į sudėtingą ligos pobūdį, reikia suprasti specifinius patologinius mechanizmus, prisidedančius prie IgAN, ir sukurti tikslinius gydymo būdus.

Tonzilitas (tonzilių uždegimas arba imuninis atsakas) ir bakterijos, susijusios su dantų ėduonies ir periodonto liga, buvo susijusios su IgAN patogeneze. Tikėtina, kad taip yra dėl patogeno patekimo į apyvartą invazinių dantų procedūrų metu.

Streptococcus mutans yra vienas iš tokių bakterijų ėduonies sukeliančių patogenų, sukeliančių bakterinį sepsį (imuninės sistemos ekstremalią reakciją į infekciją, sukeliančią mirtį) ir infekcinį endokarditą (vidinės širdies gleivinės uždegimą). Be to, S. mutans, ekspresuojantis paviršinį kolageną surišantį baltymą (Cnm), buvo nustatytas dažniau pacientams, sergantiems IgAN, nei sveikiems asmenims. Tačiau tikslus vaidmuo kuriant IgAN yra neaiškus.

Shuhei Naka vadovaujama tyrimų grupė, kurią sudaro pirmasis autorius, profesorius Michiyo Matsumoto-Nakano iš Okajamos universiteto Vaikų odontologijos katedros, profesorius Kazuhiko Nakano iš Osakos universiteto Vaikų odontologijos katedros, dr. Taro Misaki iš Seirejų. Hamamatsu bendroji ligoninė ir docentas Daiki Matsuoka iš Šiame tyrime dalyvavo Okajamos universiteto (Japonija) Vaikų odontologijos katedra.

Tyrėjų komanda siekė atskleisti galimą virulentišką S. mutans Cnm vaidmenį progresuojant IgAN ligai.

„Iki šiol burnos patogenai ir inkstų ligos buvo tiriami nepriklausomai. Per 10 metų mums pavyko gauti naudingų tyrimų rezultatų, bendradarbiaudami tarp gydytojų ir burnos patogenų bei inkstų ligų tyrėjų,” sako daktaras Naka.

Grupė anksčiau įrodė, kad Cnm ekspresuojančios S. mutans padermės injekcija žiurkėms sukelia į IgA panašių inkstų pažeidimų susidarymą po intensyvaus karieso ir invazinių dantų procedūrų modeliavimo. Galimas ryšys tarp burnos patogeno ir inkstų pažeidimų paskatino tyrėjus įvertinti paties Cnm baltymo vaidmenį.

Paaiškinkite savo dabartinio darbo, paskelbto m Ryšių biologija2024 m. rugsėjo 14 d., atitinkamas straipsnio autorius daktaras Naka sako: „Kolageną surišantis baltymas, vienas iš baltymų, esančių dantų ėduonies paviršiuje, gali būti susijęs su IgA nefropatijos išsivystymu. Būsimas mokslinių tyrimų plėtojimas bendradarbiaujant medicinos ir odontologams gali padėti sukurti pagrindinį IgA nefropatijos gydymą.”

Jie suleido Cnm teigiamą S. mutans padermę, išskirtą iš paciento, turinčio sunkų IgAN, burnos ertmės, Cnm trūkumo padermę, komplementacinę padermę (panašią genetinę sandarą kaip ir Cnm teigiamą) ir rekombinantinį Cnm baltymą (rCnm ), genetiškai modifikuotas variantas), į veną žiurkėms. Toliau jie įvertino klinikinius IgAN požymius, ty proteinuriją (baltymų buvimą šlapime), hematuriją (kraujo buvimą šlapime) ir gyvūnų inkstų funkciją.

Pažymėtina, kad nors eksperimentiniams gyvūnams proteinurija ir inkstų funkcija nepasikeitė, hematurija buvo žymiai didesnė Cnm teigiamose, Cnm komplementacijos ir rCnm grupėse, palyginti su neigiama kontrole. Šis atradimas rodo, kad Cnm baltymas arba Cnm ekspresuojantis S. mutans gali sukelti hematuriją ankstyvosiose IgAN stadijose.

Tada mokslininkai įvertino nudažytas inkstų audinių dalis, išskirtas iš gydytų gyvūnų. Mezangialinių ląstelių ir matricos proliferacija (inkstų audinio ląstelių tipai, kurie yra pakeisti IgAN, esančiame palaikomojoje terpėje, vadinamoje mezangialine matrica) buvo žymiai didesnis Cnm teigiamose ir rCnm grupėse, palyginti su Cnm neigiamomis grupėmis.

Be to, audinių pjūviai, gauti iš Cnm teigiamų žiurkių, parodė didesnį IgA, komplemento C3 ir IgG (ryški IgAN ypatybė) nusėdimą glomerulų mezangialiniame regione. Tyrėjai taip pat pastebėjo Cnm baltymo buvimą mezangialiniame regione – dar vieną IgAN požymį – gyvūnams, kuriems buvo sušvirkštas rCnm. Atsižvelgiant į tai, kad tiek Cnm ekspresuojantis S. mutans, tiek rCnm sukelia į IgA panašią nefropatiją, pats Cnm baltymas gali turėti patogeninį vaidmenį kuriant IgAN.

Tyrėjai taip pat pabrėžia, kad Cnm baltymo kiekis, esantis viename miligrame dantų apnašų, yra lygus kiekiui, sušvirkščiamam žiurkės modeliui. Todėl invazinės odontologijos procedūros, leidžiančios patekti į Cnm ekspresuojančius S. mutans, gali sukelti į IgAN panašią nefropatiją. Be to, Cnm nusodinimas gali savarankiškai arba kartu su IgA ir (arba) IgG prisidėti prie IgAN vystymosi.

Kalbėdamas su mumis apie ilgalaikes šių išvadų pasekmes, sako daktaras Naka „Mūsų išvados rodo, kad inkstų būklę galima pagerinti sumažinus ėduonies bakterijas taikant prevencinį dantų gydymą pacientams, sergantiems IgAN. Mes ketiname toliau tobulinti šį projektą ir gauti rezultatus, kurie gali būti pristatyti klinikinėje aplinkoje.”