Desarmar uma proteína de coagulação sanguínea previne a doença das gengivas em ratos

A função de bloqueio de uma proteína de coagulação sanguínea impediu a perda óssea da doença periodontal (gengiva) em ratos, de acordo com pesquisas lideradas por cientistas do Instituto Nacional de Investigação Dentária e Craniofacial (NIDCR), parte dos Institutos Nacionais de Saúde. Com base em dados animais e humanos, os investigadores descobriram que a acumulação da proteína, chamada fibrin, desencadeia uma resposta imunológica hiperativa que danifica as gengivas e o osso subjacente. O estudo, publicado na Revista Science, sugere que suprimir a atividade anormal da fibrina poderia manter a promessa de prevenir ou tratar a doença periodontal, bem como outras doenças inflamatórias marcadas pela acumulação de fibrinas, incluindo artrite e esclerose múltipla.

A doença periodontal afeta quase metade dos americanos com mais de 30 anos, e 70% dos que têm 65 ou mais anos. É uma infeção bacteriana dos tecidos que suportam os dentes. Nas suas fases iniciais, a doença periodontal causa vermelhidão e inchaço (inflamação) das gengivas. Em estágios avançados, chamados periodontite, o osso subjacente fica danificado, levando à perda de dentes. Embora os cientistas tenham sabido que a periodontite é em parte impulsionada por uma resposta exagerada das células imunitárias, até agora, não era claro o que desencadeou a resposta, e como causou danos nos tecidos e nos ossos.

"A doença periodontal grave pode levar à perda de dentes e continua a ser uma barreira à produtividade e à qualidade de vida, especialmente aqueles que não têm acesso adequado aos cuidados dentários", disse a diretora do NIDCR, Rena D'Souza, D.D., Ph.D. "Ao fornecer a imagem mais abrangente ainda dos mecanismos subjacentes à doença periodontal, este estudo aproxima-nos de métodos mais eficazes de prevenção e tratamento."

Em locais de lesão ou inflamação, a fibrina desempenha normalmente um papel protetor, ajudando a formar coágulos sanguíneos e ativando as células imunitárias para combater a infeção. Mas demasiada fibrin tem sido associada a problemas de saúde, incluindo uma forma rara de periodontite devido a uma condição chamada deficiência de plasminogénio (PLG). Nas pessoas afetadas, as mutações no gene PLG levam à acumulação de fibrin e doenças em vários locais do corpo, incluindo a boca.

Para explorar a ligação entre a acumulação anormal de fibrinos e periodontite, os cientistas, liderados pelos investigadores do NIDCR Niki Moutsopoulos, D.D.S., Ph.D., e Thomas Bugge, Ph.D., estudaram a deficiência de PLG em ratos e analisaram dados genéticos humanos.

Tal como os seres humanos com a condição, os ratos deficientes plg desenvolveram periodontite, incluindo perda óssea periodontal e níveis elevados de fibrin nas gengivas. As gengivas dos ratos estavam cheias de células imunitárias chamadas neutrófilos, que também são encontradas em altos níveis em formas comuns de periodontite.

Os neutrófilos normalmente defendem a cavidade oral de micróbios nocivos. Mas pensa-se que uma resposta de neutrófilos excessivo causa danos nos tecidos.

Para descobrir se a fibrina estava a conduzir esta resposta hiperativa, os investigadores comprometeram a sua capacidade de interagir com recetores proteicos (ligados a) recetores proteicos em neutrófilos. A ligação enfraquecida entre a fibrina e os neutrófilos evitou completamente a perda de ossos periodontal em ratos deficientes de PLG. Surpreendentemente, também reduziu a perda óssea em ratos normais com uma forma comum de periodontite relacionada com a idade, sugerindo que mecanismos semelhantes estavam em jogo em ambas as formas da doença.

"Este estudo sugere que a fibrin pode fazer com que a imunidade dos neutrófilos mude de proteção para prejudicial em determinadas circunstâncias", disse Moutsopoulos, que creditou o pós-doutoramento e estudou pela primeira vez a autora Lakmali Silva, Ph.D., pela sua pesquisa que levou às descobertas. "Este compromisso fibrin-neutrófilo pode ser um condutor de periodontite."

Uma análise genética de mais de 1.000 pessoas parecia apoiar as descobertas dos animais. Mesmo na ausência de deficiência de PLG, as variações no gene PLG estavam ligadas a um risco aumentado de periodontite grave, consistente com a ideia de que processos semelhantes contribuem para formas raras e comuns da doença.

Em conjunto, o estudo sugere que a acumulação excessiva de fibrina nas gengivas -- seja devido a alterações em genes como PLG, inflamação crónica de uma infeção bacteriana, ou alguma combinação dos dois -- desencadeia uma resposta de neutrófilo elevada e, em última análise, prejudicial que causa doença periodontal.

Em conjunto, o estudo sugere que a acumulação excessiva de fibrina nas gengivas -- seja devido a alterações em genes como PLG, inflamação crónica de uma infeção bacteriana, ou alguma combinação dos dois -- desencadeia uma resposta de neutrófilo elevada e, em última análise, prejudicial que causa doença periodontal.

Os resultados também estão em consonância com os resultados de outras equipas de investigação, que descobriram que a fibrina elevada pode contribuir para outras doenças inflamatórias e autoimunes, como a artrite e a esclerose múltipla, e que interferir com a atividade da fibrina pode ajudar a tratar estas condições.

"Os nossos dados apoiam a ideia de que direcionar a interação fibrin-neutrófilo pode ser uma via de tratamento promissora para explorar em formas raras e comuns de periodontite", acrescentou Silva.

Esta investigação foi apoiada pela NIDCR Division of Intramural Research. Support.         O apoio veio também dos programas National Institute on Deafness and Other Communication and the National Institute of Allergy and Infectious Diseases, do National Cancer Institute, the National Heart, Lung, and Blood Institute, e do Fundo Nacional para o Desenvolvimento Científico e Tecnológico,  Chile.

Fonte: ScienceDaily/NIH/Instituto Nacional de Investigação Dentária e Craniofacial

Artigo original ScienceDaily