Утицај LPS i IL-33 на адултне матичне ткива периодонцијума: функцијске промене и активирани молекулски механизми

Abstract

Савремени начини лечења различитих обољења усне дупље, насталих услед урођених деформитета, механичких оштећења или поремећаја узрокованим инфламаторним или туморским обољењима могу представљати комплексан клинички задатак с обзиром да се намеће захтев обнове функције, али и естетике орофацијалног региона. Значајну улогу у одржању структуре и функције орофацијалног система има потпорно ткиво зуба у оквиру кога ткиво периодонцијума представља везу између зуба и алвеоларне кости. Ткиво периодонцијума је богато мезенхимским матичним ћелијама (ММЋ), те може бити погодан извор популације ММЋ за потенцијалну терапијску примену. Услед оштећења ткива периодонцијума успостављање структуре и функције зуба, а тиме и орофацијалног система je веома отежано чак и уз примену најсавременијих протетских третмана. Ипак, функцијске особине ММЋ периодонцијума (ПД-ММЋ) нису у потпуности испитане, што представља неопходан услов за њихову примену. Посебно важан аспект представља познавање понашања ПД-ММЋ у инфламаторној микросредини, будући да до разарања ткива периодонцијума најчешће долази услед пародонтопатије, хроничног инфламаторног обољења потпорног ткива зуба које може довести до губитка зуба. Поред тога, инфламација поторног ткива може бити пратећа компликација након постављања денталних имплантата што такође указује на потребу за побољшавањем постојећих протетских третмана. Истраживања обухваћена овом дисертацијом имала су за циљ добијање података о утицају фактора који се могу наћи у ниши ткива периодонцијума на функцијска својства ПД-ММЋ. Испитиван је утицај LPS, као снажног иницијатора инфламаторног процеса, на регенеративна и имуномодулаторна својства ПД-ММЋ...

Contemporary methods for treating various diseases of the oral cavity, caused by congenital deformities, mechanical damage or damage caused by inflammatory or tumor diseases can be a complex clinical task, given that the requirement for restoration of function and aesthetics of the orofacial region is imposed. The supporting tissue of the tooth in which the tissue of the periodontium represents the connection between the teeth and the alveolar bone, has an important role in maintaining the structure and function of the orofacial system. The tissue of the periodontium is very rich with mesenchymal stem cells (MSC) and can be a suitable source of MSC population for potential therapeutic use. Due to periodontium damage, the establishment of teeth structure and function, and consequently the orofacial system, is very difficult, even with the application of the most modern prosthetic treatments. However, functional features оf MSC from periodontium (PD-MSC) have not been fully revealed, which is a necessary requirement for their application. A particularly important aspect is understanding of PD-MSC’s behavior in the inflammatory microenvironment, since the periodontium destruction is most often caused by periodontal disease, chronic inflammatory disease of the supporting tissue of the teeth that can lead to tooth loss. In addition, inflammation of the teeth supportive tissue may be an accompanying complication after the dental implant, which also indicates the need to improve existing prosthetic treatments. The aim of the research covered by this dissertation was to obtain data about effects of factors frequently associated with the periodontium niche on the functional properties of PD-MSC. The influence of LPS, as a strong initiator of the inflammatory process, on the regenerative and immunomodulatory PD-MSC was examined. On the molecular level mechanisms mediating the effects of LPS were determined, wherein the activity of MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinases) signaling pathways was determined. In addition, the effect of IL-33, as an endogenous alarm signal, on the regenerative properties of PD-MSC was examined...