Porphyromonas gingivalis undertrykker det ervervete immunforsvar ved periodontitt, arteriosklerose og Alzheimers sykdom

Bildet viser kolonier av P. gingivalis dyrket på blodagarskål. Foto: Morten Enersen OD/UIO

Porphyromonas gingivalis anses som en svært viktig årsak (nøkkelpatogen) ved periodontitt. Den er også forbundet med systemiske sykdommer som for eksempel arteriosklerose og Alzheimers sykdom. Til tross for at P. gingivalis har en rekke identifiserte virulensfaktorer, skyldes mye av dens sykdomsfremkallende kapasitet evnen den har til å undertrykke vårt immunforsvar. I en artikkel skrevet av Ingar Olsen, Martin A Taubman og Sim K Singhrao - Porphyromonas gingivalis suppresses adaptive immunity in periodontitis, atherosclerosis, and Alzheimer’s disease, publisert i J Oral Microbiol 2016; 8: doi.org/10.3402/jom.v8.33029, redegjøres det for hvordan P. gingivalis undertrykker vertens ervervede immunforsvar ved å manipulere cellulære immunologiske responser, spesielt T- og B-celler. Ved periodontitt hemmer denne bakterien syntesen av interleukin (IL)-2 og øker humorale responser. Dette reduserer inflammatoriske responser relatert til T- og B-celle aktivering og påfølgende interferon (IFN)-ɤ-sekresjon fra en undergruppe av T-celler. T-cellene undertrykker videre oppregulering av den programmerte celledød-1 (PD-1)-reseptoren på CD+ celler og dens ligand PD-L1 på CD11b+ undergruppen av T-celler. IL-2 nedregulerer gener involvert i reguleringen av immunresponsen og induserer et cytokinmønster der Th17-cellelinjen begunstiges. Dette igjen påvirker ubalansen mellom Th17/T-regulatoriske celler (Tregs). Undertrykkingen av IFN-ɤ-stimulert frigjøring av interferon-induserbart protein-10 (IP-10) kjemokinligander [ITAC (CXCL11) og Mig (CXCL9)], utløst av ulike kapsulære serotyper hos P. gingivalis, gir forskjellige T-celleresponser. Dette bidrar til lokal immununnvikelse gjennom frigjøring av bakteriens ytre membranvesikler. Ved arteriosklerose reduserer P. gingivalis Treg celler, transformerende vekstfaktor beta-1 (TGFβ-1) og forårsaker ubalanse i Th17 cellelinjen innen Tregpopulasjonen. Ved Alzheimers sykdom kan P. gingivalis påvirke blod-hjernebarrieren. Bakterien hemmer lokal IFN-ɤ-respons ved å hindre innvandring av immunceller til hjernen. Mangelen på adaptive immunceller ved Alzheimers sykdom innebærer at P. gingivalis infeksjon i hjernen gir redusert fjerning av uløselig beta-amyloid og induserer immunsuppresjon.

            Undertrykkingen av det ervervete immunforsvar på mange plan sammen med en rekke andre virulensfaktorer gjør at P. gingivalis fortjener betegnelsen nøkkelpatogen, ikke bare ved periodontitt men sannsynligvis også ved relaterte systemiske sykdommer som arteriosklerose og Alzheimers sykdom. Dette innebærer ikke at P. gingivalis er å betrakte som eneste patogen ved disse multifaktorielle sykdomstilstandene. Mekanismer for P. gingivalis’ undertrykking av ervervet immunitet ved periodontitt er oppsummert i Fig. 1.

Vi har tidligere gjort rede for hvordan P. gingivalis også undertrykker det medfødte immunforsvar ved periodontitt, arteriosklerose og Alzheimers sykdom (Olsen I, Hajishengallis G. Major neutrophil functions subverted by Porphyromonas gingivalis. J Oral Microbiol 2016; 8: 30936. doi: http://dx.doi.org/10.3402/jom.v8.30936. Olsen I, Yilmaz Ö. Modulation of inflammasome activity by Porphyromonas gingivalis in periodontitis and associated systemic diseases. J Oral Microbiol 2016; 8: 30385. doi: http://dx.doi.org/10.3402/jom.v8.3085)

 

Fig. 1. P. gingivalis og dens bidrag til adaptiv immunsuppresjon.  Fra: Olsen I, Taubman M, Singhrao SK. Porphyromonas gingivalis suppresses adaptive immunity in periodontitis, atherosclerosis, and Alzheimer’s disease. J Oral Microbiol 2016; 8: doi.org/10.3402/jom.v8.33029

Symboler: û = suppresjon;  = oppregulert;  = fører til;  = bidrag fra, toll like reseptor 4 (TLR 4) og  = fra osteoklast celleoverflatereseptor (RANK) og dens membranbundne ligand;  = mRANKL eller sRANKL (Reseptor aktivator for nucleær faktor-kB ligand);  = P. gingivalis;  = antistoffer mot P. gingivalis;  = ytre membranvesikler (OMVs);  = frigjøring av cytokiner;  = osteoprotegerin (OPG);  = celle overflatereseptor CD14;  = RANK, en reseptor utrykt på celleoverflaten til osteoklast progenitor celler.

Publisert 6. des. 2016 13:16 - Sist endret 5. jan. 2017 10:09