Kronik ve agresif periodontitis hastalarında WNT/β-catenin sinyal yolağının değerlendirilmesi
Evaluation of WNT / β-catenin signaling pathway in chronic and aggressive periodontitis patients
Yazar: ZELİHA GÜNEY
Danışman: PROF. DR. MERAL GÜNHAN
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Periodontoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Beta katenin = Beta catenin ; Katenin = Catenin ; Periodontal hastalıklar = Periodontal diseases ; Periodontit = Periodontitis ; Sinyal nakli = Signal transduction

Özet:
Bakteriler periodontitisin patogenezinde bir başlatıcı unsur olmakla birlikte konak faktörleri, hastalığın ilerlemesinde önemli rol oynarlar. Periodontitiste, inflamatuar immun cevabın neden olduğu kemik yıkımı, inflamatuar infiltrasyon ile kemik homeostazından sorumlu hücreler arasındaki iki yönlü etkileşimden kaynaklanmaktadır ve kemik metabolizmasının düzenlenmesi, sitokinler, kemokinler, hormonlar ve biyokimyasal stimülasyon dahil olmak üzere çeşitli lokal ve sistemik faktörlere bağlı olarak farklı sinyal iletim yollarının karmaşık bir işlemidir. Bakteri kaynaklı PAMP'lar ve hücre hasarı sonucunda salınan DAMP'lar, TLR gibi patern tanıma reseptörleri aracılığıyla adherens junctionlardan hücre içerisine β-catenin'in salınmasını ve Wnt aracılığıyla hücre kaderini belirleyen bir çok genin ekspresyonuna neden olurlar. Kemik homeostazisi, mezenşimal hücre diferansiyasyonu ve makrofaj cevabında etkili olan Wnt molekülleri artan hücre biyolojisi bilgisiyle periodontitis için potansiyel önemli moleküller haline gelmiştir. Mevcut literatür bulgularının ışığında, Wnt / β-catenin sinyal yolağının periodontitiste doku yanıtının düzenleyicisi olabileceği ve farklı periodontal hastalık formlarında farklı şekilde eksprese edilebileceği hipotezinden hareketle çalışmamızın esas amacı, kronik ve agresif periodontitisli hastalardan alınan dişeti örneklerinde Wnt / β-catenin sinyal moleküllerinin salınımını ve doku yoğunluklarını değerlendirmektir. Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Periodontoloji Anabilm Dalı Kliniği'ne başvuran generalize kronik periodontitis teşhisi konulan 15 hasta generalize agresif periodontitis teşhisi konulan 11 hasta ve periodontal olarak sağlıklı 15 gönüllü birey çalışmaya dahil edilmiştir. Her dişin altı yüzünden klinik periodontal ölçümler yapılmış, kontrol grubu için estetik nedenlerle kron boyu uzatma ve gingivektomi endikasyonu konulmuş dişlerden işlem sırasında eksize edilen dokular ile hastalık gruplarında periodontitis nedeniyle çekim endikasyonu konulan dişlerin çevresinden eksize edilen biyopsi materyali RT PCR ve immunohistokimyasal analiz için kullanılmıştır. RT PCR ile TNF-α, β-catenin, Wnt 3a, Wnt 5a, Wnt 10b ve Runx2 gen ekspresyonları ve immunohistokimyasal analiz ile doku β-catenin, Wnt 5a ve Wnt 10b yoğunlukları değerlendirilmiştir. Tüm klinik periodontal parametreler hastalık gruplarında istatistiksel olarak anlamlı yüksek bulunmuştur. TNF-α, Wnt 3a, Wnt 5a, Wnt 10b ve Runx2 ekspresyonu hastalık gruplarında kontrol grubundan istatistiksel anlamlı yüksek bulunmuştur. β-catenin ekspresyonu GAP grubunda K grubundan istatistiksel anlamlı daha düşük bulunmuştur. β-catenin hastalık gruplarında sıklıkla bağ dokusundan intranükleer olarak boyanırken, kontrol grubunda epitel dokuda intrastoplazmik ve hücre çeperinde boyanmaktadır. Wnt 5a sıklıkla hastalık gruplarında boyanmakta olup en yoğun boyanma GAP örneklerinde bağ dokuda izlenmiştir. GKP grubunda hafif yoğunlukta boyanmakta olup epitelyal dokuda boyanma gözlenmiştir. Wnt 10b hastalık gruplarında bağ dokuda boyanma gösterirken GKP grubunda GAP grubundan yoğun boyanmaktadır. Sonuç olarak birçok dokunun homesotazında görevli olan Wnt / β-catenin sinyal yolağı periodontitis patogenezindeki aktif yolaklardan birisidir. Wnt 3a ve Wnt 10b, doku kaybının kompensasyonu için aktive olurken, Wnt 5a kemik yıkımı sürecinde aktiftir.

Abstract:
Although bacteria are an initiating factor in the pathogenesis of periodontitis, host factors play an important role in the progression of the disease. In periodontitis, bone destruction caused by the inflammatory immune response is caused by the bidirectional interaction between inflammatory infiltration and the cells responsible for bone homeostasis. Regulation of bone metabolism is a complex process of different signal transduction pathways dependent on a variety of local and systemic factors, including cytokines, chemokines, hormones, and biochemical stimulation. Bacteria derived PAMPs, and DAMPs which are released as a result of cell damage, release of β-catenin from adherence junctions into the cell via pattern recognition receptors such as TLR and the expression of many genes that determine cell fate through Wnt. Wnt molecules which are effective in bone homeostasis, mesenchymal cell differentiation and macrophage response have become potentially important molecules for periodontitis with increasing knowledge of cell biology. In the light of the current literature findings, based on the hypothesis that the Wnt / β-catenin signaling pathway may be a regulator of the tissue response in periodontitis and can be expressed differently in different forms of periodontal disease, the main purpose of our study is to evaluate the release of Wnt / β-catenin signaling molecules and tissue density in gingival samples taken from patients with chronic and aggressive periodontitis. 15 patients diagnosed with generalized chronic periodontitis, 11 patients diagnosed with generalized aggressive periodontitis and 15 periodontally healthy volunteers who applied to Ankara University Faculty of Dentistry Department of Periodontology Department were included in the study. Clinical periodontal measurements were made on six faces of each tooth. Tissues excised during the procedure from teeth for which crown lengthening and gingivectomy were indicated for aesthetic reasons were used as biopsy material in the control group. The biopsy material excised from the periphery of the teeth for extraction indication for periodontitis in disease groups. TNF-α, β- catenin, Wnt 3a, Wnt 5a, Wnt 10b and Runx2 gene expressions evelauted by RT PCR and β-catenin, Wnt 5a and Wnt 10b concentrations were evaluated by immunohistochemical analysis. All clinical periodontal parameters were found to be statistically significantly higher in disease groups. The expression of TNF-α, Wnt 3a, Wnt 5a, Wnt 10b and Runx2 was significantly higher in the disease groups than in the control group. The expression of β-catenin was statistically significantly lower in the GAP group than in the K group. While β-catenin stains intranuclearically from connective tissue in disease groups, it stains intrastoplasmic in epithelial tissue and cell wall in the control group. Wnt 5a is frequently stained in disease groups, and the most intense staining was observed in connective tissue in GAP samples. In the CCP group, they are stained in light intensity and staining was observed in the epithelial tissue. Wnt 10b shows staining in connective tissue in disease groups, while staining in the GKP group than in the GAP group. As a result, Wnt / β-catenin signaling pathway is one of the active pathways in the pathogenesis of periodontitis. Wnt 3a and Wnt 10b are activated to compensate for tissue loss, while Wnt 5a is active in the bone resorption process.