مستويات شبيهة بالميتيورين في السوائل الفموية في صحة اللثة وأمراضها: دراسة مقطعية مقارنة
Meteorin-like levels of oral fluids in periodontal health and diseases: a comparative cross-sectional study

المجلة: Clinical Oral Investigations، المجلد: 29، العدد: 2
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06222-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39964474
تاريخ النشر: 2025-02-18
المؤلف: Ebru Sağlam وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيولوجيا الفموية وبحوث التهاب اللثة

نظرة عامة

تدرس الدراسة دور ميتورين-مثل (Metrnl)، وهو سيتوكين جديد، في مسببات الأمراض للأمراض اللثوية من خلال تقييم مستوياته في اللعاب وسوائل الشق اللثوي (GCF) جنبًا إلى جنب مع إنترلوكين-1 بيتا (IL-1β) وإنترلوكين-10 (IL-10). تم تشكيل ثلاث مجموعات من 20 فردًا لكل منها: الأصحاء، التهاب اللثة، والتهاب دواعم الأسنان (المرحلة الثالثة، الدرجات A و B). تم استخدام اختبار الامتصاص المناعي المرتبط بالإنزيم لقياس مستويات السيتوكين، بينما تم تقييم المعايير السريرية للأمراض اللثوية. أشارت النتائج إلى ارتفاع مستويات IL-1β بشكل ملحوظ في مجموعات الأمراض اللثوية (p < 0.001)، مع عدم وجود اختلافات ملحوظة في مستويات IL-10 (p > 0.05). ومن الجدير بالذكر أن تركيزات Metrnl في اللعاب كانت أقل بشكل ملحوظ في مجموعة التهاب دواعم الأسنان (p = 0.002) وأظهرت ارتباطات سلبية مع المؤشرات السريرية للأمراض اللثوية.

تشير النتائج إلى أن Metrnl قد يلعب دورًا حاسمًا في تنظيم المناعة في الأمراض اللثوية، مما قد يجعله علامة حيوية لتمييز التهاب دواعم الأسنان عن صحة اللثة والتهاب اللثة، كما يتضح من منحنى خصائص التشغيل المستقبلية مع منطقة تحت المنحنى (AUC) تبلغ 0.731 لتركيزات Metrnl في اللعاب. تسلط الدراسة الضوء على الحاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح التأثير الوظيفي لـ Metrnl في الالتهاب اللثوي، خاصةً بالنظر إلى خصائصه المضادة للالتهابات التي تم الإبلاغ عنها سابقًا. بشكل عام، تسهم الدراسة في فهم العمليات الالتهابية في الأمراض اللثوية وإمكانية استخدام Metrnl في الإعدادات السريرية.

مقدمة

تناقش مقدمة ورقة البحث التفاعل المعقد للعوامل التي تسهم في الأمراض اللثوية، والتي تتميز بعمليات التهابية مدمرة تؤثر على أنسجة دعم الأسنان. في صميم هذه الحالات هو اختلال التوازن الميكروبي، الناتج عن التفاعلات بين المجتمعات متعددة الميكروبات، وعلم الوراثة لدى المضيف، وعوامل الخطر المكتسبة. يؤدي هذا الاختلال إلى تعطيل التوازن بين الوسائط المؤيدة للالتهابات والمضادة للالتهابات، مما يؤدي إلى تدمير الأنسجة. الوسائط الرئيسية مثل السيتوكينات، وخاصة إنترلوكين-1 بيتا (IL-1β)، تكون مرتفعة بشكل ملحوظ في أنسجة اللثة وسوائل الشق اللثوي (GCF) خلال التهاب دواعم الأسنان، وتلعب دورًا حاسمًا في الالتهاب وإعادة امتصاص العظام.

تسلط الورقة الضوء أيضًا على الدور المزدوج لإنترلوكين-10 (IL-10) كسيتوكين مضاد للالتهابات ينظم الاستجابات المناعية وشفاء الجروح، مع تقارير متباينة حول مستوياته في الأمراض اللثوية. بالإضافة إلى ذلك، يتم تقديم ميتورين-مثل (Metrnl)، وهو بروتين يشارك في الاستجابات المناعية والالتهاب، كلاعب محتمل في مسببات الأمراض اللثوية. على الرغم من أدواره المعروفة في مختلف الأمراض الالتهابية، هناك نقص في التوافق بشأن مستويات Metrnl في السوائل البيولوجية. ومن الجدير بالذكر أن هذه الدراسة تهدف إلى سد فجوة في الأدبيات من خلال تقييم تركيزات Metrnl جنبًا إلى جنب مع IL-1β و IL-10 في عينات اللعاب و GCF من الأفراد الذين يعانون من الأمراض اللثوية.

الطرق

حصلت الدراسة على موافقة أخلاقية من لجنة الأخلاقيات للأبحاث السريرية بجامعة إزمير كاتب جيلبي (رقم الموافقة: 42/2019). قبل المشاركة، تم إبلاغ جميع المشاركين بشكل شامل عن أهداف الدراسة ومنهجياتها، مما أدى إلى تقديم موافقتهم المستنيرة. التزمت القياسات السريرية بالمبادئ الموضحة في إعلان هلسنكي، مما يضمن الحفاظ على المعايير الأخلاقية طوال عملية البحث. بالإضافة إلى ذلك، تم تسجيل الدراسة في ClinicalTrials.gov تحت المعرف NCT04402996، مما يساهم في الشفافية والمساءلة في الأبحاث السريرية.

النتائج

في النتائج المخبرية الملخصة في الجدول 2، كانت تركيزات إنترلوكين-1 بيتا (IL-1β) في اللعاب مرتفعة بشكل ملحوظ في كل من مجموعات التهاب اللثة والتهاب دواعم الأسنان مقارنة بمجموعة التحكم الصحية (p < 0.001). ومع ذلك، لم يُلاحظ أي فرق ملحوظ في مستويات IL-1β في اللعاب بين مجموعتي التهاب اللثة والتهاب دواعم الأسنان. استخدمت الدراسة مجموعات ELISA لقياس تركيزات IL-1β و IL-10، وفقًا لبروتوكول مفصل يتضمن خطوات متعددة من الحضانة والغسل. على وجه التحديد، تم إضافة 100 ميكرولتر من العينة إلى كل بئر، وتم حضنها عند 37 درجة مئوية، ثم تمت معالجتها من خلال سلسلة من الإضافات والغسلات لتحديد الكثافة الضوئية عند 450 نانومتر، والتي تعكس تركيز السيتوكينات المستهدفة. كانت منهجية قياس ميتورين-مثل (Metrnl) البشرية تتضمن خطوات مماثلة، مما يضمن نتائج دقيقة وموثوقة لمؤشرات الالتهاب قيد البحث.

المناقشة

في هذه الدراسة، بحث المؤلفون مستويات Metrnl و IL-1β و IL-10 في اللعاب وسوائل الشق اللثوي (GCF) بين المرضى الذين يعانون من التهاب دواعم الأسنان في المرحلة الثالثة. تم تضمين ما مجموعه 60 مشاركًا، مع ملاحظات اختلافات ملحوظة في المعايير السريرية مثل مؤشر اللثة (GI) وعمق الاستكشاف (PD) والنزيف عند الاستكشاف (%BOP) عبر المجموعات. ومن الجدير بالذكر أن تركيزات Metrnl في اللعاب كانت أقل بشكل ملحوظ في مجموعة التهاب دواعم الأسنان مقارنة بالضوابط الصحية، مما يشير إلى دور محتمل لـ Metrnl كعلامة حيوية للأمراض اللثوية. كما وجدت الدراسة أن مستويات IL-1β في اللعاب كانت مرتبطة إيجابيًا بالمعايير السريرية، بينما كانت تركيزات Metrnl مرتبطة سلبًا بـ %BOP و PD وفقدان الارتباط السريري (CAL).

تسلط النتائج الضوء على التفاعل المعقد بين الوسائط الالتهابية في الأمراض اللثوية. بينما كانت مستويات IL-1β مرتفعة في التهاب دواعم الأسنان، لم تُظهر تركيزات IL-10 اختلافات ملحوظة بين المجموعات، مما يشير إلى تباين في الاستجابات الالتهابية. تشمل قيود الدراسة تصميمها العرضي، مما يمنع إقامة علاقات سببية، وحجم العينة الصغير نسبيًا. هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث مع مجموعات أكبر وتصاميم طولية لتوضيح الآثار الوظيفية لـ Metrnl في الالتهاب اللثوي وإمكاناته كهدف علاجي.

Journal: Clinical Oral Investigations, Volume: 29, Issue: 2
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06222-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39964474
Publication Date: 2025-02-18
Author(s): Ebru Sağlam et al.
Primary Topic: Oral microbiology and periodontitis research

Overview

The study investigates the role of Meteorin-like (Metrnl), a novel cytokine, in the pathogenesis of periodontal diseases by evaluating its levels in saliva and gingival crevicular fluid (GCF) alongside interleukin-1 beta (IL-1β) and interleukin-10 (IL-10). Three groups of 20 individuals each were formed: healthy, gingivitis, and periodontitis (Stage III, Grades A and B). The enzyme-linked immunosorbent assay was employed to measure cytokine levels, while clinical periodontal parameters were assessed. Results indicated significantly elevated levels of IL-1β in the periodontal disease groups (p < 0.001), with no significant differences in IL-10 levels (p > 0.05). Notably, salivary Metrnl concentrations were significantly lower in the periodontitis group (p = 0.002) and exhibited negative correlations with clinical indicators of periodontal disease.

The findings suggest that Metrnl may play a critical immunoregulatory role in periodontal disease, potentially serving as a biomarker for distinguishing periodontitis from periodontal health and gingivitis, as indicated by a receiver operating characteristics curve with an area under the curve (AUC) of 0.731 for salivary Metrnl concentrations. The study highlights the need for further research to clarify the functional impact of Metrnl in periodontal inflammation, particularly given its previously reported anti-inflammatory properties. Overall, the study contributes to the understanding of the inflammatory processes in periodontal diseases and the potential utility of Metrnl in clinical settings.

Introduction

The introduction of the research paper discusses the complex interplay of factors contributing to periodontal diseases, which are characterized by destructive inflammatory processes affecting dental support tissues. Central to these conditions is dysbiosis, resulting from interactions among polymicrobial communities, host genetics, and acquired risk factors. This dysbiosis disrupts the balance between pro-inflammatory and anti-inflammatory mediators, leading to tissue destruction. Key mediators such as cytokines, particularly interleukin-1 beta (IL-1β), are significantly elevated in periodontal tissues and gingival crevicular fluid (GCF) during periodontitis, playing a crucial role in inflammation and bone resorption.

The paper also highlights the dual role of interleukin-10 (IL-10) as an anti-inflammatory cytokine that modulates immune responses and wound healing, with varying reports on its levels in periodontal disease. Additionally, meteorin-like (Metrnl), a protein involved in immune responses and inflammation, is introduced as a potential player in periodontal pathogenesis. Despite its known roles in various inflammatory diseases, there is a lack of consensus on Metrnl levels in biological fluids. Notably, this study aims to fill a gap in the literature by evaluating the concentrations of Metrnl alongside IL-1β and IL-10 in salivary and GCF samples from individuals with periodontal disease.

Methods

The study received ethical approval from the Izmir Katip Çelebi University Clinical Research Ethics Committee (Approval No: 42/2019). Prior to participation, all subjects were thoroughly informed about the study’s objectives and methodologies, subsequently providing their informed consent. Clinical measurements adhered to the principles outlined in the Declaration of Helsinki, ensuring ethical standards were maintained throughout the research process. Additionally, the study was registered with ClinicalTrials.gov under the identifier NCT04402996, contributing to transparency and accountability in clinical research.

Results

In the laboratory findings summarized in Table 2, salivary interleukin-1 beta (IL-1β) concentrations were significantly elevated in both the gingivitis and periodontitis groups compared to the healthy control group (p < 0.001). However, no significant difference in salivary IL-1β levels was observed between the gingivitis and periodontitis groups themselves. The study employed ELISA kits to measure the concentrations of IL-1β and IL-10, following a detailed protocol that involved multiple incubation and washing steps. Specifically, 100 µL of the sample was added to each well, incubated at 37°C, and subsequently processed through a series of additions and washes to quantify the optical density at 450 nm, which reflects the concentration of the target cytokines. The methodology for measuring Human Meteorin-like (Metrnl) involved similar steps, ensuring accurate and reliable results for the inflammatory markers under investigation.

Discussion

In this study, the authors investigated the levels of Metrnl, IL-1β, and IL-10 in saliva and gingival crevicular fluid (GCF) among patients with stage III periodontitis. A total of 60 participants were included, with significant differences observed in clinical parameters such as gingival index (GI), probing depth (PD), and bleeding on probing (%BOP) across the groups. Notably, salivary Metrnl concentrations were significantly lower in the periodontitis group compared to healthy controls, suggesting a potential role of Metrnl as a biomarker for periodontal disease. The study also found that salivary IL-1β levels positively correlated with clinical parameters, while Metrnl concentrations negatively correlated with %BOP, PD, and clinical attachment loss (CAL).

The findings highlight the complex interplay between inflammatory mediators in periodontal disease. While IL-1β levels were elevated in periodontitis, IL-10 concentrations did not show significant differences among groups, indicating variability in inflammatory responses. The study’s limitations include its cross-sectional design, which precludes establishing causal relationships, and the relatively small sample size. Future research with larger cohorts and longitudinal designs is warranted to further elucidate the functional implications of Metrnl in periodontal inflammation and its potential as a therapeutic target.