23:00 
Известно, что курение табака ухудшает симптомы пародонтита и снижает эффективность лечения. Используя пространственную транскриптомику высокого разрешения, исследователи выявили различия между курильщиками и некурящими в экспрессии генов, которые ослабляют целостность эпителия десен и вызывают повреждение костей вследствие воспаления. Они также определили, что CXCL12, секретируемый эндотелиальными клетками десен, является важнейшим медиатором рекрутирования иммунных клеток, который вызывает чрезмерное воспаление. CXCL12 является возможной мишенью для новых методов лечения пародонтита, усугубляемого курением.
Здоровые десны или ткани пародонта являются ключом к хорошему здоровью полости рта. Десны обеспечивают важнейшую питательную, иммунологическую и механическую поддержку зубов и челюстей. К сожалению, миллионы людей страдают от тяжелого хронического воспаления десен, заболевания, называемого пародонтитом. Пародонтит возникает, когда иммунная система аномально реагирует на проникновение микробов в ткань десен. Со временем пародонтит приводит к отступлению десен, ослаблению костей, окружающих рот, и может даже привести к потере зубов.
Предыдущие исследования показали, что курильщики табака не только более склонны к развитию пародонтита, но и болезнь прогрессирует быстрее, проявляет более серьезные симптомы и хуже поддается лечению по сравнению с некурящими. Эти различия связаны с изменениями, связанными с курением:
- эпителиального барьера десен,
- функции фибробластов и связи между эпителием и фибробластами, а также
- иммунных и воспалительных реакций в ткани пародонта.
Тем не менее, точные клеточные механизмы остаются неясными из-за ограничений доступных исследовательских технологий.
Команда исследователей из Университет Сунь Ятсена, Китай, под руководством профессора Чуаньцзяна Чжао использовал пространственную транскриптомику одноклеточных клеток Visium HD с высоким разрешением для анализа различных молекулярных путей, активируемых у курильщиков и некурящих с пародонтитом. Их результаты были опубликованы в 17 томе Международного журнала стоматологии 1 августа 2025 года.
"Понимание сложных клеточных взаимодействий, которые способствуют прогрессированию заболевания при пародонтите, связанном с курением, важно", - отметил профессор Чжао относительно важности этого исследования. Он добавил: «Используя платформу Visium HD, мы стремились составить карту пространственного распределения различных типов клеток в здоровых и больных тканях пародонта и выявить вызванные курением изменения в моделях экспрессии генов в различных популяциях клеток.»
Чтобы изучить, как курение влияет на эпителиальные клетки, команда сначала исследовала клетки, подвергшиеся воздействию только бактериального липополисахарида (ЛПС), по сравнению с ЛПС плюс никотин. Комбинация вызвала более крупные изменения в генах, связанных со структурой эпителия, целостностью барьера, коммуникацией и воспалением, что позволяет предположить, что курение ослабляет эпителиальный барьер и повышает восприимчивость к воспалениям.
Затем исследователи сравнили экспрессию генов в нескольких типах клеток в образцах тканей здоровых десен (HG), некурящих с пародонтитом (P) и курильщиков с пародонтитом (SP).
Описание различий в фибробласты, клетки, которые поддерживают структуру и целостность десен, говорит профессор Чжао: «Наши результаты показали, что у людей из группы курения, в отличие от здоровых людей из контрольной группы, наблюдается повышенная экспрессия генов, связанных со старением, внутренней апоптотической передачей сигналов и митотическими процессами». Фибробласты SP также показали повышенную экспрессию генов, связанных с воспалением и рекрутированием иммунных клеток, что помогает объяснить более выраженное повреждение тканей у курильщиков.
Пространственный транскриптомный анализ также показал, что эндотелиальные клетки и макрофаги располагались в непосредственной близости только при пародонтите, связанном с курением, что обеспечивает более сильное воспалительное взаимодействие. Ткани SP также содержали более высокую долю провоспалительных макрофагов, которые играли центральную роль в разрушении пародонта.
Интересно, что это рекрутирование и активация макрофагов, по-видимому, зависит от одной молекулы -C-X-C мотива хемокина 12 или CXCL12. В присутствии CXCL12, секретируемого эндотелиальными клетками, макрофаги становились провоспалительными. Подавление секреции CXCL12 сделало макрофаги противовоспалительными. В качестве дополнительного подтверждения этих результатов команда обнаружила, что подавление CXCL12 уменьшает воспаление и повреждение костей у мышей с пародонтитом, усугубляемым никотином.
"Нацеливание на CXCL12 показывает многообещающие результаты в смягчении воспаления и резорбции кости у людей с пародонтитом, вызванным курением", - говорит профессор Чжао, описывая потенциальный новый терапевтический подход. Он заключает: «В будущих исследованиях необходимо изучить местные системы доставки, такие как наночастицы или липосомы, чтобы уменьшить системные побочные эффекты и повысить точность лечения.»
