Comparação de dados clínicos e imunológicos entre indivíduos geneticamente suscetíveis à periodontite pela presença de um haplótipo no gene da IL-4 e indivíduos geneticamente protegidos contra a periodontite / Comparison of clinical and immunologic data between individuals genetically susceptible to periodontitis and genetically protected against periodontitis

A Doença Periodontal (DP), desencadeada pela infecção de microrganismos periodontopatogênicos tem sua progressão e morbidade grandemente influenciada pela suscetibilidade genética do hospedeiro. Dentre as várias citocinas produzidas pelo periodonto inflamado está a Interleucina 4 (IL-4). Estudos recentes realizados por este grupo demonstraram que os polimorfismos -590(T/A), +33(T/G) e VNTR (Inserção/Deleção) no gene IL4, bem como haplótipos formados por eles, estavam associados à periodontite crônica, mesmo após ajustes para idade, gênero, cor da pele e hábito de fumar. O objetivo do presente estudo foi testar a hipótese de que há diferença nos índices clínicos periodontais e nos níveis de IL-4 no fluido sulcular gengival de pacientes suscetíveis e protegidos, e como segundo objetivo foi avaliar a resposta ao tratamento periodontal não-cirúrgico, em função da referida carga genética. Foram selecionados 62 pacientes que carregavam um haplótipo no gene IL4 que confere suscetibilidade genética à periodontite crônica ou que confere proteção contra o desenvolvimento desta, tendo sido subdivididos quanto à presença ou ausência da periodontite crônica. Cada paciente foi submetido a exame clínico periodontal e coleta de fluido sulcular (FS) antes (baseline), 45 e 90 dias após finalizado o tratamento periodontal não-cirúrgico. A citocina IL-4 foi quantificada por meio de teste imunoenzimático (ELISA). Como resultado verificou-se que, comparando indivíduos geneticamente suscetíveis à DP com os geneticamente protegidos, no período baseline, houve diferença estatisticamente significante dos índices de placa visível, sangramento marginal e sangramento à sondagem considerando tais parâmetros clínicos de boca toda. Não houve diferença significante quanto à resposta ao tratamento periodontal, avaliando os índices clínicos periodontais. A quantidade total e a concentração de IL-4 foi significativamente diferentes entre os indivíduos geneticamente suscetíveis à DP e os geneticamente protegidos, nos períodos de 45 e 90 dias após o tratamento periodontal nãocirúrgico. A presença do haplótipo que confere suscetibilidade genética à DP ou proteção contra o desenvolvimento desta correlacionou-se com determinados parâmetros clínicos periodontais em função da produção de IL-4 ou do volume de FS. Concluiu-se que a suscetibilidade genética à DP conferida pela presença de haplótipos no gene IL4 influenciou no período baseline alguns dos índices clínicos periodontais avaliados, bem como a produção da citocina IL-4 após 45 e 90 dias de finalizado o tratamento periodontal não-cirúrgico. Além disso, a correlação de parâmetros clínicos periodontais com a produção de IL-4 ou com o volume de FS foi significativa em grupos com diferentes cargas genéticas. Futuros estudos in vitro poderão contribuir para compreender como os diferentes haplótipos influenciam a taxa de transcrição e tradução da proteína IL-4, bem como isso poderia ser influenciado pela ação de microrganismos, tal como ocorre na doença periodontal

Periodontal disease (PD) is an encompasses multifactorial disease. Genes belonging to the immune response have been investigated as a potential factor influencing the susceptibility to PD. Among the various cytokines produced by the inflamed periodontium is interleukin 4 (IL-4), which is a potent downregulator of macrophage function that inhibits the secretion of proinflammatory cytokines Previously, we identified a haplotype formed by - 590(T/A), +33(T/G) and VNTR (variable number of tandem repeats; I/D) polymorphisms in the IL4 gene that conferred susceptibility to or protection against PD. The aim of this study was to investigate whether subjects with genetic susceptibility [S] to PD compared to genetically protected [P] individuals would present both differences in the clinical parameters and levels of IL-4 in sulcular fluid, and if these were different 45 and 90 days after non-surgical periodontal treatment. Those patients were subdivided in: genetically susceptible without PD (healthy) (SH, n=16), genetically susceptible with PD (SPD, n=16), genetically protected without PD (PH, n=20), and genetically protected with PD (PPD, n=10). Periodontal clinical examination and collection of periodontal sulcular fluid were performed for each patient at baseline, 45 and 90 days after finishing the non-surgical periodontal treatment. The cytokine IL-4 was measured by the use of Enzyme Immunoassay (ELISA). The results showed that comparing the genetically susceptible with the genetically protected individuals to PD, there were significant differences in clinical parameters: plaque index (p=0.013), bleeding index (p=0.005), bleeding on probing (p=0.015) at baseline. There were no significant differences in clinical parameters 45 and 90 days after completion of the periodontal treatment. The total amount and concentration of IL-4 was different between individuals after non-surgical treatment. The presence of haplotype that conferred susceptibility to or protection against PD was correlated with clinical periodontal parameters based on sulcular fluid production of IL-4. It was concluded that genetic susceptibility to PD conferred by the presence of haplotypes in the gene IL4 influenced at baseline some of the clinical periodontal parameters evaluated, well as the production of the cytokine IL-4 after 45 and 90 days of the nonsurgical finalized periodontal treatment. Furthermore, the correlation of clinical periodontal parameters with the production of IL-4 or with the volume of FS was significant in groups with different genetic load. Future in vitro studies could contribute to understand how different haplotypes could influence the rate of transcription and protein translation of IL-4, as well as how this could be influenced by the action of microorganisms, such as it occurs in the periodontal disease

Avaliação clínica, imunológica e da resposta ao tratamento periodontal não-cirúrgico em indivíduos com e sem haplótipos de suscetibilidade genética à periodontite crônica no gene interleucina 8 / Clinical and immunological evaluation and the response to non-surgical periodontal therapy in the individuals with and without haplotypes of genetic susceptibility to chronic periodontitis in the Interleukin 8 gene

A Doença Periodontal (DP) tem caráter multifatorial, com a influência de fatores como a presença de microrganismos periodontopatogênicos, suscetibilidade genética do hospedeiro, reação do sistema imune, hábito de fumar e presença de doenças sistêmicas. O tecido periodontal inflamado produz várias citocinas, dentre elas a interleucina 8 (IL-8). Estudos recentes realizados por este grupo investigaram polimorfismos no gene IL8 em indivíduos com e sem periodontite crônica, onde foram observados indivíduos com 2 vezes mais predisposição genética à DP. O objetivo do presente estudo foi testar a hipótese de que a maior suscetibilidade genética à periodontite crônica dada pelo haplótipo ATC/TTC no gene IL8 seria acompanhada por diferenças nos índices clínicos periodontais, nos níveis da citocina IL-8 no fluido sulcular (FS) e na resposta ao tratamento periodontal não-cirúrgico. Foram selecionados 79 indivíduos divididos quanto à presença ou não do referido haplótipo no gene IL8, de forma que os indivíduos "suscetíveis" e "não suscetíveis" foram subdivididos quanto à presença ou ausência da periodontite crônica. Os indivíduos selecionados foram submetidos a exame clínico periodontal e coletas de FS antes e após 45 dias de finalizado o tratamento periodontal não-cirúrgico. A citocina IL-8 foi quantificada por meio de teste imunoenzimático (ELISA). Como resultado verificou-se que, comparando indivíduos suscetíveis e não-suscetíveis à DP, não houve diferença estatisticamente significante tanto nos índices clínicos periodontais quanto na resposta ao tratamento periodontal realizado, sendo que apenas o volume do FS, no período baseline, apresentou diferença significativa. Assim, a suscetibilidade genética à DP previamente observada nesses indivíduos não influenciou os índices clínicos periodontais avaliados, nem os níveis de IL-8 no FS e nem na forma como os mesmos responderam ao tratamento periodontal. Mais estudos investigando um número maior de genes são necessários para a melhor compreensão do envolvimento do fator genético na DP e sua interação com outros fatores, como o imunológico, dado o caráter multifatorial da DP

Periodontal disease is a multifactorial disease which is influenced by factors such as the presence of periodontopathogenic microorganisms, the reaction of the immune system, smoking, genetic susceptibility and the occurrence of systemic diseases. The inflamed periodontal tissue produces several cytokines like Interleukin 8 (IL-8). Recent studies carried out by our research group investigated polymorphisms in the IL8 gene in patients with and without periodontitis, where it was found individuals with a genetic predisposition to periodontitis. The purpose of this study was to test the hypothesis that the genetic susceptibility to chronic periodontitis given by ATC/TTC haplotype in IL8 gene would be linked to differences in the clinical periodontal parameters, IL-8 cytokine levels in the gingival crevicular fluid (GCF) and the response to non-surgical periodontal therapy. Seventy-nine individuals were selected and grouped according to the presence or not of the haplotype given in the IL8 gene, so that the "susceptible" and "nonsusceptible" individuals were subdivided by the presence or absence of chronic periodontitis. The selected individuals were submitted to periodontal clinical exam and the collection of GCF was done before and 45 days after the non-surgical periodontal therapy. The IL-8 cytokine was quantified through an immunoenzymatic assay (ELISA). As a result, it was verified that, comparing susceptible and non-susceptible individuals to chronic periodontitis, there wasn't any statistically significant difference as in clinical periodontal parameters as in response to non-surgical periodontal therapy. However, the volume of GCF, at baseline, presented a significant difference. Thus, the genetic susceptibility to chronic periodontitis previously observed in these individuals influenced neither in the clinical periodontal parameters, nor in IL-8 cytokine levels in the GCF. The way these individuals responded to non-surgical periodontal therapy was not also influenced by the genetic susceptibility previously observed. Therefore, further studies investigating a greater number of genes are needed to understand the involvement of the genetic factor in the periodontal disease and its interaction with other factors, such as the reaction of the immune system, given the multifactorial character of periodontal disease

Investigação de polimorfismos no promotor do gene Interleucina 8 em indivíduos com periodontite / Investigation of polymorphisms in the promoter region of interleukin 8 in Brazilian individuals with periodontitis

O estudo investigou se há associação individual dos polimorfismos ­353(A/T), -738(T/A) e -845(T/C) na região promotora do gene interleucina 8 (IL8), bem como de seus haplótipos, com suscetibilidade à periodontite em indivíduos Brasileiros. Foram selecionados 500 indivíduos de ambos os gêneros (Grupo Controle n=224 e Grupo Periodontite n=276) que procuraram atendimento na Faculdade de Odontologia de Araraquara. A partir do DNA obtido de células da mucosa oral, os polimorfismos -738(T/A) e -845(T/C) foram analisados por PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction ­ Restriction Fragment Length Polymorphism), e o -353(A/T) por SSP-PCR (Sequence Specific Primer ­ PCR). Os fragmentos obtidos foram submetidos à eletroforese vertical em gel de poliacrilamida a 10%. Para analisar a freqüência dos genótipos e alelos foi utilizado o teste 2 , ou o programa CLUMP para os polimorfismos que mostraram alelos raros. Os haplótipos foram estimados pelo programa ARLEQUIN e a diferença na distribuição deles entre os grupos foi investigada por meio do programa CLUMP. Os resultados da análise individual dos polimorfismos não evidenciaram associação com a periodontite. Em relação aos haplótipos, as freqüências dos mesmos como alelos e/ou genótipos entre Grupo Controle e Grupo Periodontite apresentaram diferenças estatisticamente significantes considerando a população total e também a não fumante. Os indivíduos com o haplótipo CTA apresentaram-se 2,14 vezes mais susceptíveis à doença periodontal (p=0,0012, OR=2,14; 95% CI =1,6-3,38). Concluiu-se que houve associação dos haplótipos formados pelos polimorfismos ­845(T/C), ­738(T/A) e ­353(A/T) no gene IL8 com a suscetibilidade a periodontite na população brasileira estudada

The purpose of this study was to investigate whether there is an individual association of the ­845(T/C), ­738(T/A) and ­353(A/T) single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the IL8 gene, as well as their haplotypes with susceptibility to periodontitis in Brazilian population. DNA was extracted from buccal epithelial cells from 500 Brazilian individuals (Control group n = 224, Periodontitis group n = 276). The ­845 and ­738 SNPs were genotyped by PCR-RFLP method (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism). The ­353 SNP was investigated using the Sequence Specific Primers Polymerase Chain Reaction method (SSP-PCR). Differences of the allelic and genotypic frequencies were assessed by Chi-squared test or by using the CLUMP program for rare alleles. Haplotypes were estimated using the ARLEQUIN program. Differences in the haplotype frequencies between the studied groups were assessed by the CLUMP program. No differences were observed in the allelic and genotypic distribution of all the investigated SNPs between control and periodontitis groups when they were analysed individually. The haplotypes distribution in the periodontitis and controls groups was significantly different both considering the total casuistic or the non-smokers subgroup only. Individuals with CTA haplotype seemed to be over twice more likely to develop periodontitis than individuals with other haplotypes (OR=2.14, 95% CI =1.36-3.38). The analysis of haplotypes constructed from ­845(T/C), ­ 738(T/A) and ­353 (A/T) polymorphisms in the IL8 gene demonstrated association with susceptibility to periodontitis in Brazilian individuals

Investigação de polimorfismos no promotor do gene interleucina 8 em indivíduos com periodontite / Investigation of polymorphisms in the promoter region of interleukin 8 in Brazilian individuals with periodontitis

O estudo investigou se há associação individual dos polimorfismos –353(A/T), -738(T/A) e -845(T/C) na região promotora do gene interleucina 8 (IL8), bem como de seus haplótipos, com suscetibilidade à periodontite em indivíduos Brasileiros. Foram selecionados 500 indivíduos de ambos os gêneros (Grupo Controle n=224 e Grupo Periodontite n=276) que procuraram atendimento na Faculdade de Odontologia de Araraquara. A partir do DNA obtido de células da mucosa oral, os polimorfismos -738(T/A) e -845(T/C) foram analisados por PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction – Restriction Fragment Length Polymorphism), e o -353(A/T) por SSP-PCR (Sequence Specific Primer – PCR). Os fragmentos obtidos foram submetidos à eletroforese vertical em gel de poliacrilamida a 10%. Para analisar a freqüência dos genótipos e alelos foi utilizado o teste χ2, ou o programa CLUMP para os polimorfismos que mostraram alelos raros. Os haplótipos foram estimados pelo programa ARLEQUIN e a diferença na distribuição deles entre os grupos foi investigada por meio do programa CLUMP. Os resultados da análise individual dos polimorfismos não evidenciaram associação com a periodontite. Em relação aos haplótipos, as freqüências dos mesmos como alelos e/ou genótipos entre Grupo Controle e Grupo Periodontite apresentaram diferenças estatisticamente significantes considerando a população total e também a não fumante. Os indivíduos com o haplótipo CTA apresentaram-se 2,14 vezes mais susceptíveis à doença periodontal (p=0,0012, OR=2,14; 95% CI =1,6-3,38). Concluiu-se que houve associação dos haplótipos formados pelos polimorfismos –845(T/C), –738(T/A) e –353(A/T) no gene IL8 com a suscetibilidade a periodontite na população brasileira estudada.

The purpose of this study was to investigate whether there is an individual association of the –845(T/C), –738(T/A) and –353(A/T) single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the IL8 gene, as well as their haplotypes with susceptibility to periodontitis in Brazilian population. DNA was extracted from buccal epithelial cells from 500 Brazilian individuals (Control group n = 224, Periodontitis group n = 276). The –845 and –738 SNPs were genotyped by PCR-RFLP method (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism). The –353 SNP was investigated using the Sequence Specific Primers Polymerase Chain Reaction method (SSP-PCR). Differences of the allelic and genotypic frequencies were assessed by Chi-squared test or by using the CLUMP program for rare alleles. Haplotypes were estimated using the ARLEQUIN program. Differences in the haplotype frequencies between the studied groups were assessed by the CLUMP program. No differences were observed in the allelic and genotypic distribution of all the investigated SNPs between control and periodontitis groups when they were analysed individually. The haplotypes distribution in the periodontitis and controls groups was significantly different both considering the total casuistic or the non-smokers subgroup only. Individuals with CTA haplotype seemed to be over twice more likely to develop periodontitis than individuals with other haplotypes (OR=2.14, 95% CI =1.36-3.38). The analysis of haplotypes constructed from –845(T/C), – 738(T/A) and –353 (A/T) polymorphisms in the IL8 gene demonstrated association with susceptibility to periodontitis in Brazilian individuals.