Las células de detección de químicos en las encías recientemente descubiertas protegen la boca protegiendo las infecciones que dañan el tejido blando y destruyen el hueso que sostiene los dientes, informan investigadores del Centro de Sentidos Químicos de Monell en un estudio en animales publicado esta semana Comunicaciones de la naturaleza . Con la ayuda de receptores de sabor amargo que también detectan subproductos de bacterias dañinas, estas células especiales de las encías activan el sistema inmunitario para controlar la cantidad y el tipo de bacterias en la boca y algún día podrían conducir a tratamientos dentales personalizados contra la enfermedad de las encías.
La periodontitis es un trastorno grave de las encías inducido por un desequilibrio en las bacterias y otros microorganismos de la boca el microbioma oral. Es la sexta enfermedad infecciosa más prevalente y la causa más común de pérdida de dientes en todo el mundo.
El director del Centro Monell y presidente Robert Margolskee, MD, PhD y biólogo celular Marco Tizzano, PhD, junto con colegas de la Universidad de Sichuan, descubrieron que las células recientemente identificadas, conocidas como células quimiosensoriales solitarias SCC, están presentes en las encías deratones. Aquí expresan varios tipos de receptores de sabor junto con una proteína de acoplamiento aguas abajo llamada gustducina. Los SCC son detectores químicos con sabor que detectan irritantes y bacterias, y los biólogos los han encontrado en todo el intestino, el tracto urinario, las cavidades nasales, y ahora enlas encías
"Estas células sensoriales pueden proporcionar un nuevo enfoque para el tratamiento personalizado de la periodontitis al aprovechar el sistema inmune innato de una persona para regular su microbioma oral", dijo Margolskee.
El equipo demostró que eliminar las moléculas de señalización del gusto como la gustducina o eliminar genéticamente los SCC de las encías en los ratones conduce al crecimiento excesivo de bacterias orales y periodontitis patógenas. Por el contrario, la estimulación de los receptores del sabor amargo en los SCC promueve la producción de moléculas antimicrobianas.
Los ratones sin gustducina en sus SSC tienen un conjunto más dañino de microbios que viven en sus bocas en comparación con los ratones normales, lo que implica que la falta de gustducina desconecta la señal molecular de las células centinela a otros sistemas. Es importante destacar las diferencias en la composición bacteriana oral delos ratones sin gustducina en comparación con los ratones normales ocurrieron antes de cualquier pérdida de hueso en las encías, lo que implica que las diferencias en el microbioma oral podrían usarse como un precursor de la enfermedad.
En estudios previos con otros tejidos, los investigadores descubrieron que la activación del receptor de sabor amargo TAS2R38, que se expresa en SCC nasales humanos, estimula la secreción de péptidos antimicrobianos AMP que reprimen el crecimiento de patógenos respiratorios. Para examinar los efectos de la repeticiónEn el estudio actual, los investigadores aplicaron un enjuague bucal que contenía la sustancia ultra amarga denatonio a las encías de los ratones dos veces al día, lo que activó los SCC de las encías y sus antimicrobianos.moléculas, que redujeron la periodontitis en ratones normales, pero no en los animales susceptibles a la periodontitis sin gustducina.
Después de recibir el denatonio, los ratones normales mostraron una liberación mejorada de un AMP llamado β-defensina, que se produjo a más del doble de los niveles observados en los ratones de control tratados solo con enjuague bucal con solución salina.Los ratones recibieron enjuague bucal de denatonio, no hubo efecto sobre el nivel de β-defensina.
"Nuestro estudio se suma a una creciente lista de tejidos que ahora sabemos que contienen SCC e indica que las vías moleculares comunes en los SCC de las encías están involucradas en la regulación de la microbiota oral", dijo Tizzano. "En ausencia de señales de sabor en las encías, el microbioma oral cambió en ratones sin gustducina "
De este estudio en animales y del trabajo inédito en humanos, el equipo espera que los SCC de las encías en humanos desempeñen un papel similar en la regulación de la composición del microbioma oral, señala el coautor Xin Zheng, investigador de ciencias dentales de la National Clinical ResearchCentro de Enfermedades Orales, Hospital de Estomatología del Oeste de China. Suponen que, dado que las diferencias genéticas en los receptores del gusto se detectan comúnmente en las personas, particularmente la pérdida de función del receptor de sabor amargo TAS2R38, la disfunción de las respuestas inmunes innatas mediadas por el receptor del gustopodría usarse para la evaluación del lado del sillón dental para las personas que pueden ser más susceptibles a las enfermedades infecciosas orales.
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Materiales proporcionado por Monell Chemical Senses Center . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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