US-Forscher haben erstmals die verschiedenen Reaktionen auf die Ansammlung von Biofilm klassifiziert. Ihre Arbeit wirft ein neues Licht auf die Frage, warum manche Menschen anfälliger für schwere orale Erkrankungen sind.

Orale kommensale Bakterien wirken aktiv am Zahnfleischgewebe mit, um die Kontrolle der Neutrophilen und normale Gewebe- und Knochenumsatzprozesse aufrechtzuerhalten. Diese homöostatische Beziehung zwischen Wirt und Bakterien wird bei experimentellen Gingivitis-Studien gestört, da eine Zunahme der Bakterienlast die Entzündung der Gingiva verstärkt.

Ein Team unter der Leitung der University of Washington entdeckte in ihrer experimentellen Gingivitis-Studie nun eine bisher unbekannte Bandbreite von Entzündungsreaktionen auf Bakterienansammlungen im Mund. Bisher waren zwei Hauptphänotypen der oralen Entzündung bekannt: eine hohe oder starke und eine geringe klinische Reaktion. Veröffentlicht wurde die Arbeit in den Proceedings of the National Academy of Sciences.

DREI KLINISCHE ENTZÜNDUNGSPHÄNOTYPEN

Die Forscher fanden nun heraus, dass die experimentelle Gingivitis zu drei klinischen Entzündungsphänotypen führt (hoch, niedrig und langsam) und dass Interleukin-1β, ein bekannter wichtiger Gingivitis-assoziierter Entzündungsmediator, in der Gruppe mit langsamer Reaktion nicht mit klinischer Gingivitis assoziiert war. Darüber hinaus wies diese Gruppe signifikant höhere Werte von Streptococcus spp. auf.

Die Gruppe mit geringer klinischer Reaktion zeichnete sich durch niedrige Konzentrationen von Wirtsmediatoren aus, obwohl Bakterienakkumulation und -zusammensetzung in der Gruppe mit hoher klinischer Reaktion ähnlich waren. Neutrophile und Knochenaktivierungsmodulatoren wurden in allen drei Gruppen herunterreguliert, was auf neue gewebe- und knochenschützende Reaktionen während der Zahnfleischentzündung hindeutet.

GERINGE KLINISCHE REAKTION = GERINGE ENTZÜNDUNGSREAKTION

Die Studie zeigt damit zum ersten Mal, dass Probanden mit geringer klinischer Reaktion auch eine geringe Entzündungsreaktion auf eine Vielzahl von Entzündungssignalen aufwiesen. “Diese Studie hat in der Tat eine Heterogenität in der Entzündungsreaktion auf die bakterielle Ansammlung offenbart, die bisher nicht beschrieben wurde”, sagte Autor Dr. Richard Darveau von der School of Dentistry der University of Washington.

Sein Kollege und Mitautor Dr. Jeffrey McLean bestätigt: “Wir haben eine bestimmte Gruppe von Menschen gefunden, die eine langsamere Entwicklung von Plaque und eine ausgeprägte Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft vor Beginn der Studie aufweisen.”

AUCH ANFÄLLIGER FÜR ANDERE BAKTERIELLE ENTZÜNDUNGEN?

Das Wissen über diese Variationen in der Entzündungsreaktion bei Gingivitis könnte die Identifizierung von parodontitisanfälligen Personen erleichtern. Es sei auch möglich, dass diese unterschiedlichen Ausprägungen  der Erkrankung mit der Anfälligkeit für andere chronische, bakteriell bedingte Entzündungen wie Darmerkrankungen zusammenhängen.

Insgesamt unterstreicht diese Studie die Variabilität der Wirtsreaktionen in der menschlichen Bevölkerung, die sich aus Variationen im Immunprofil des Wirts (Low-Responder) und in der Reifung der mikrobiellen Gemeinschaft (Slow-Responder) ergeben und sich auf die klinischen Ergebnisse in Bezug auf destruktive Entzündungen auswirken können.

Quelle: Bamashmous S, Kotsakis GA, Kerns KA, Leroux BG, Zenobia C, Chen D, Trivedi HM, McLean JS, Darveau RP. Human variation in gingival inflammation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2021 Jul 6;118(27):e2012578118. doi: 10.1073/pnas.2012578118. PMID: 34193520; PMCID: PMC8271746.

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