DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1237.2018.1.129332

Зміни експресії мРНК TLR 2 і 4 типу, ядерного фактора кВ і прозапальних цитокінів IЛ-1β і IЛ-17А епітелієм ротової порожнини у дітей з особливими потребами

Yu. M. Kolesnik, O. M. Kamyshnyi, M. A. Gavrilenko

Анотація


Мета роботи – оцінити відносний рівень мРНК прозапальних цитокінів IL-1β і IL-17А, толл-подібних рецепторів 2 і 4 типів і транскрипційного фактора NF-κB в епітелії ротової порожнини в дітей із захворюваннями центральної нервової системи, системи крові, органів дихання та в дітей із психічними розладами.

Матеріали та методи. Виконали молекулярно-генетичне дослідження методом полімеразної ланцюгової реакції зі зворотною транскрипцією в режимі реального часу (ЗТ-ПЛР) експресії мРНК генів TLR2, TLR4, NF-κB, IL-1β і IL-17А в епітелії ротової порожнини 93 дітей з інвалідністю та 25 дітей із хронічним катаральним гінгівітом без супутньої патології віком від 12 до 15 років.

Результати. У дітей з особливими потребами спостерігають зростання транскрипційної активності мембранних TLR2 і TLR4 в усіх групах дослідження, крім групи дітей із психічними розладами. Активація паттерн-розпізнавальних рецепторів закономірно викликає транскрипційну індукцію гена NF-κB і прозапальних цитокінів IL-1β і IL-17A, що ним регулюються, букальним епітелієм: рівні експресії мРНК IL-1β і IL-17A в дітей із захворюваннями ЦНС збільшувались у 8,9 і 7,7 раза (p < 0,05) відповідно, в дітей із психічними захворюваннями рівень IL-17А підвищився у 2,2 раза (p < 0,05) порівняно з контролем, у дітей із захворюваннями дихальних шляхів і захворюваннями системи крові експресія IL-1β підвищилась в 6,5 та 2,9 раза (p < 0,05) відповідно, IL-17А – у 3,8 і 3,0 раза (p < 0,05) порівняно з контролем.

Висновки. Виявлена транскрипційна індукція генів TLR2 і TLR4 з наступною активацією Nf-kB і продукцією прозапальних цитокінів IL-1β і IL-17А є одним із механізмів, який пояснює тяжчий перебіг пародонтиту в дітей з інвалідністю  порівняно з хворими на пародонтит без супутньої патології.

 


Ключові слова


діти з особливими потребами; хронічний катаральний гінгівіт; рецептори вродженого імунітету; IL-1β; IL-17A

Повний текст:

PDF

Посилання


Ebersole, J. L., Dawson, D., Emecen-Huja, P., Nagarajan, R., Howard, K., Grady, M. E., et al. (2017) The periodontal war: microbes and immunity. Periodontol 2000, 75(1), 52–115. doi: 10.1111/prd.12222.

Kinane, D. F., Stathopoulou, P. G., & Papapanou, P. N. (2017) Periodontal diseases. Nat Rev Dis Primers., 3, 17038. doi: 10.1038/nrdp.2017.38.

Manger, D., Walshaw, M., Fitzgerald, R., Doughty, J., Wanyonyi, K. L., White, S., & Gallagher, J. E. (2017) Evidence summary: the relationship between oral health and pulmonary disease. Br Dent J., 222(7), 527–533. doi: 10.1038/sj.bdj.2017.315.

Kamasaki, Y., Satoh, K., Nishiguchi, M., Hoshino, T., & Fujiwara, T. (2016) Acute oral complications in a pediatric patient with acute lymphoid leukemia. Pediatr Int., 58(6), 484–487. doi: 10.1111/ped.12829.

Mendes, V., Dos Santos, G. O., & Moraschini, V. (2018) Interrelation of periodontal parameters between asthmatics and nonasthmatics subjects: a systematic review and meta-analysis. J Dent., 69, 32–40. doi: 10.1016/j.jdent.2017.11.011.

Ebersole, J. L., Dawson, D., Emecen-Huja, P., Nagarajan, R., Howard, K., Grady, M. E., et al. (2017) The periodontal war: microbes and immunity. Periodontol., 75(1), 52–115. doi: 10.1111/prd.12222.

Dolasia, K., Bisht, M. K., Pradhan, G., Udgata, A., & Mukhopadhyay, S. (2017) TLRs/NLRs: Shaping the landscape of host immunity. Int Rev Immunol. 37(1), 3–19. doi: 0.1080/08830185.2017.1397656.

Leifer, C. A., & Medvedev, A. E. (2016) Molecular mechanisms of regulation of Toll-like receptor signaling. J Leukoc Biol., 100(5), 927–941. doi: 10.1189/jlb.2MR0316-117RR.

McClure, R., & Massari, P. (2014) TLR-Dependent Human Mucosal Epithelial Cell Responses to Microbial Pathogens. Front Immunol., 5, 386. doi: 10.3389/fimmu.2014.00386.

Sasai, M., & Yamamoto, M. (2013) Pathogen recognition receptors: ligands and signaling pathways by Toll-like receptors. Int Rev Immunol., 32(2), 116–33. doi: 10.3109/08830185.2013.774391.

Hayden, M. S., & Ghosh, S. (2011) NF-κB in immunobiology. Cell Res., 21(2), 223–244. doi: 10.1038/cr.2011.13.

Visekruna, A., Volkov, A, & Steinhoff, U. (2012) A key role for NF-κB transcription factor c-Rel in T-lymphocyte-differentiation and effector functions. Clin Dev Immunol., 2012, 239368. doi: 10.1155/2012/239368.

Gavrilenko, M. A. (2015) Mikrobiolohichnyi vmist parodontalnykh kyshen u ditei z osoblyvymy potrebamy [Microbioligical content of gingival pockets of children with special needs]. Sovremennaya stomatologiya, 2, 28–29. [in Ukrainian].

Papadopoulos, G., Weinberg, E. O., Massari, P., Gibson, F. C., Wetzler, L. M., Morgan, E. F., & Genco, C. A. (2013) Macrophage-specific TLR2 signaling mediates pathogen-induced TNF-dependent inflammatory oral bone loss. J Immunol. 190(3), 1148–57. doi: 10.4049/jimmunol.1202511.

Ilango, P., Mahalingam, A., Parthasarathy, H., Katamreddy, V., & Subbareddy, V. (2016) Evaluation of TLR2 and 4 in Chronic Periodontitis. J Clin Diagn Res., 10(6), 86–89. doi: 10.7860/JCDR/2016/18353.8027.

D’souza, R. S., Bhat, K. G., Sailaja, D., Babji, D. V., Bandiwadekar, T. K., & Katgalkar, R. M. (2013) Analysis of expression and localization of TLR-2 by immunofluorescent technique in healthy and inflammed oral tissues. J Clin Diagn Res., 7(12), 2780–683. doi: 10.7860/JCDR/2013/6745.3745.

Beklen, A., Sarp, A. S., Uckan, D., & TsaousMemet, G. (2014) The function of TLR4 in interferon gamma or interleukin-13 exposed and lipopolysaccharide stimulated gingival epithelial cell cultures. Biotech Histochem., 89(7), 505–12. doi: 10.3109/10520295.2014.903299.

Wara-aswapati, N., Chayasadom, A., Surarit, R., Pitiphat, W., Boch, J. A., Nagasawa, T., et al. (2013) Induction of toll-like receptor expression by Porphyromonas gingivalis. J Periodontol., 84(7), 1010–18. doi: 10.1902/jop.2012.120362.

Rashkova, M., Kirov, A., Todorova, A., & Mitev, V. (2010) Toll-like receptor (TLR2 and TLR4) polymorphisms: markers of innate immunity in oral infection in children. Oral Health Dent Manag., 9(3), 148–53.

Belstrøm, D., Damgaard, C., Könönen, E., Gürsoy, M., Holmstrup, P., & Gürsoy, U. K. (2017) Salivary cytokine levels in early gingival inflammation. J Oral Microbiol., 9(1), 1364101. doi: 10.1080/20002297.2017.1364101.

Chitrapriya, M. N., Rao, S. R., & Lavu, V. (2015) Interleukin-17 and interleukin-18 levels in different stages of inflammatory periodontal disease. J Indian Soc Periodontol., 19(1), 14–7. doi: 10.4103/0972-124X.145798.

Cheng, W. C., Hughes, F. J., & Taams, L. S. (2014) The presence, function and regulation of IL-17 and Th17 cells in periodontitis. J Clin Periodontol., 41(6), 541–9. doi: 10.1111/jcpe.12238.




ПАТОЛОГІЯ   Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет