用於牙齦疾病的新型凝膠可減少炎症並防止骨質流失——只需幾天時間

這種抑制琥珀酸受體的新型Compound對於使用更有針對性和有效的方法治療牙周病具有明顯的治療益處。

根據紐約大學牙科學院的科學家進行的一項新研究，該研究今天發表在《細胞報告》上，一種局部凝膠可以阻斷一種叫做琥珀酸SALT的代謝廢物的受體，通過降低炎症和改變口腔中的細菌成分來治療牙齦疾病。

該研究在小鼠身上進行，使用人體細胞和牙菌斑樣本，為非侵入性牙齦疾病治療提供了框架，患者可以在家中將其塗抹在牙齦上以停止或治療牙齦疾病。

在 30 歲及以上的人群中，近一半患有牙齦疾病，俗稱牙周炎或牙周病，是最常見的炎症性疾病之一。 它的特點是三個因素：炎症、口腔中不健康和健康細菌的不平衡，以及支撐牙齒的骨骼和結構的退化。 不受控制的牙齦疾病會導致牙齒脫落、牙齦疼痛和出血以及咀嚼困難。

目前還沒有治療牙齦疾病的藥物可以阻止骨質流失，減少對口腔微生物組的損害，同時減少炎症。

「公共衛生迫切需要針對這種常見疾病進行更有針對性和有效的治療，」第一作者郭玉琪說。

先前的研究表明，代謝副產物琥珀酸SALT水平升高與稱為牙齦疾病的炎癥狀況之間存在相關性。 此外，2017 年，Guo 和她在紐約大學牙科學院的同事發現，琥珀酸水平升高會激活琥珀酸受體並誘導骨質流失。 這些結果表明，琥珀酸受體是預防骨質流失和炎症的有希望的靶點，也是牙齦疾病的潛在治療方法。

琥珀酸與牙齦疾病的關係

研究人員首先研究了人類牙菌斑樣本和小鼠血液樣本。 代謝組學研究證實了先前的發現，與牙齦健康的人相比，患有牙齦疾病的人和老鼠的琥珀酸水平有所增加。

此外，他們觀察到小鼠和人類牙齦都表達琥珀酸受體。 他們對小鼠進行了基因改造，以「敲除」或滅活琥珀酸受體，以研究琥珀酸受體與牙齦疾病成分之間的關​​系。

研究人員觀察到患有牙齦疾病的「基因敲除」小鼠的血液和牙齦組織中的骨質流失和炎症水平降低。 此外，他們在口腔中發現了各種細菌：「敲除」小鼠的細菌失衡程度高於患有牙齦疾病的小鼠。

即使研究人員給這兩種類型的老鼠額外的琥珀酸SALT也是如此，這會使正常老鼠的牙齦疾病惡化，但保護「敲除」老鼠免受炎症、有害細菌的生長和骨質流失。

「沒有活性琥珀酸受體的小鼠對疾病的抵抗力更強，」共同第一作者徐方喜補充道。 「雖然我們已經知道琥珀酸和牙齦疾病之間存在某種聯繫，但我們現在有更有力的證據表明，升高的琥珀酸和琥珀酸受體是該疾病的主要驅動因素。」

一種新方法

為了確定抑制琥珀酸受體是否可以改善牙齦疾病，研究人員設計了一種抑制琥珀酸受體活化的微小化學物質的凝膠製劑。 在對人類牙齦細胞的實驗室測試中，該Compound可以減輕炎症並減緩導致骨質流失的過程。

然後將該物質作為凝膠局部給予患有牙周病的小鼠的牙齦，導致局部和全身炎症和骨質流失迅速減少。 在一項實驗中，每隔一天用凝膠治療患有牙齦疾病的小鼠的牙齦，持續 4 周； 與未使用凝膠的小鼠相比，這將動物的骨質流失減少了 50%。

用凝膠處理過的小鼠口腔中的微生物生態學也發生了顯著變化。 值得注意的是，那些接受凝膠的人的擬桿菌科細菌水平較低，其中包括已知在牙齦疾病中常見的病原體。

共同資深作者 Deepak Saxena 補充說：「我們進行了額外的測試，看看該Compound本身是否可以作為抗生素，並發現它不會直接影響細菌的生長。 這表明凝膠通過調節炎症改變了細菌群落。」

研究人員仍在動物模型上測試凝膠，以確定合適的使用量和時間，以及是否有害。 他們的長期目標是生產一種凝膠和口腔貼片，讓患有牙齦疾病或有牙齦疾病風險的患者可以在家中使用，以及牙醫可以將其塗抹在牙齦疾病形成的口袋上的更強效、緩釋配方。

「目前對嚴重牙齦疾病的治療可能是侵入性的和痛苦的，」主要作者 Xin Li 說。

「就抗生素而言，這可能會暫時有所幫助，」主要作者補充道，「它們會殺死好細菌和壞細菌，破壞口腔微生物組。」

「這種阻斷琥珀酸受體的新Compound，」作者總結道，「對於使用更有針對性和方便的方法治療牙齦疾病具有明顯的治療價值。」

來源：10.1016/j.celrep.2022.111389

圖片來源：蓋蒂

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