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牙龈中的特殊感觉细胞可预防牙周炎

导读费城(2019年10月3日)-蒙乃尔化学感官中心的一项动物研究报告称,牙龈中新发现的化学感应细胞可通过长期防御感染来保护口腔,这些感染会损害

费城(2019年10月3日)-蒙乃尔化学感官中心的一项动物研究报告称,牙龈中新发现的化学感应细胞可通过长期防御感染来保护口腔,这些感染会损害软组织并破坏支撑牙齿的骨骼。发表在“自然通讯”上。这些特殊的牙龈细胞借助苦味受体也可以检测有害细菌的副产物,从而触发免疫系统控制口腔中细菌的数量和类型,有一天可能会导致针对牙龈疾病的个性化牙科治疗。

牙周炎是一种严重的牙龈疾病,由口腔细菌和口腔其他微生物(口腔微生物组)的失衡引起。它是全球第六大流行传染病,也是最常见的牙齿脱落原因。

莫奈尔中心主任兼医学博士,医学博士Robert Margolskee以及细胞生物学家Marco Tizzano博士以及四川大学的同事们发现,新发现的细胞,称为孤独性化学感觉细胞(SCC),存在于小鼠的牙龈中。在这里,它们表达了几种类型的味觉感受器以及一种称为gustducin的下游偶联蛋白。SCC是一种类似味觉的化学检测器,可以感应刺激物和细菌,生物学家已经在肠道,泌尿道,鼻腔以及整个牙龈中发现了它们。

Margolskee说:“这些感觉细胞可以通过利用人自身的先天免疫系统来调节其口腔微生物组,为牙周炎的个性化治疗提供一种新方法。”

研究小组表明,敲除味古特丁这样的味觉信号分子或从基因上去除小鼠的牙龈SCC会导致病原性口腔细菌和牙周炎过度生长。相反,刺激SCC中的苦味受体促进了抗微生物分子的产生。

与正常小鼠相比,SSC中不含gustducin的小鼠的口腔中生活的微生物更具破坏性,这意味着缺少gustducin会使前哨细胞的分子信号与其他系统失去联系。重要的是,无味精的小鼠与正常小鼠相比,口腔细菌组成的差异是在牙龈骨丢失之前发生的,这意味着口腔微生物组的差异可以用作疾病的预兆。

在先前对其他组织的研究中,研究人员发现激活在人鼻SCC中表达的苦味受体TAS2R38可以刺激抑制呼吸道病原体生长的抗菌肽(AMPs)的分泌。为了检查在当前研究中反复刺激牙龈SCC对牙周炎的影响(以及牙龈AMP的释放),研究人员每天两次将含有超苦味物质地那铵的漱口水应用于小鼠的牙龈。这种活化的口香糖SCC及其抗菌剂分子可减少正常小鼠的牙周炎,但在没有gustducin的易患牙周炎的动物中却不能。

接受了地那铵后,正常小鼠表现出增强的称为β-防御素的AMP释放,该释放的水平是仅用盐水漱口水处理的对照组小鼠的两倍。另一方面,当给不含gustducin的小鼠给予地那铵漱口水时,对β-防御素的水平没有影响。

蒂扎诺说:“我们的研究增加了我们现在知道的含有SCC的组织的清单,并且表明牙龈SCC的常见分子途径与口腔微生物群的调节有关。”“在牙龈中没有味觉信号传递的情况下,没有gustgustin的小鼠的口腔微生物组发生了变化。”

美国国家临床研究中心的牙科科学研究员辛正指出,根据这项动物实验以及尚未发表的人类研究成果,研究小组希望人类口香糖SCC在调节口腔微生物组的组成中起类似的作用。华西口腔医院口腔疾病。他们推测,由于人们通常会发现味觉受体的遗传差异,特别是苦味觉受体TAS2R38的功能丧失,因此味觉受体介导的先天免疫反应功能异常可用于个体的牙科椅旁筛查谁最容易感染口腔传染病。

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