Análise dos parâmetros clínicos periodontais e expressão genética de interferons alfa, gama e genes relacionados em indivíduos portadores de Síndrome de Down com doença periodontal / Periodontal clinical parameters analysis and genetics expression of Interferon-alpha, Interferon-gamma and genes related in individuais with Down Syndrome and periodontal disease

RESUMO

A doença periodontal (DP) em indivíduos com Síndrome de Down (SD) se desenvolve com alta prevalência, precocemente, de modo rápido e generalizado em comparação com indivíduos não-sindrômicos. Foi demonstrado que portadores da SD apresentam resposta imune diminuída em relação aos cromossomicamente normais. O objetivo desta pesquisa foi investigar diferenças nos parâmetros clínicos periodontais e níveis de expressão dos genes Interferon-gama (IFNG), Interferon-gama receptor 1 (IFNGR1), Interferon-gama receptor 2 (IFNGR2), Interferon-alfa (IFNA), Interferon-alfa receptor 1 (IFNAR1), Interferon-alfa receptor 2 (IFNAR2), Janus-quinase 1 (JAK1), Transdutor de sinal e ativador da transcrição 1 (STAT1) e Fator de regulação de interferon 1 (IRF1) em indivíduos com SD que apresentam ou não DP e em indivíduos cromossomicamente normais. Fizeram parte deste estudo 80 indivíduos entre 7 e 57 anos de idade subdivididos em 4 grupos SD com DP (A); indivíduos com SD sem DP (B); indivíduos não-sindrômicos (Controle) com DP (C) e indivíduos Controle sem DP (D). A expressão gênica foi investigada por meio de quantificação relativa utilizando a técnica da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) em Tempo Real. Para o índice sangramento à sondagem (SS) não houve diferença entre os grupos A e C. A periodontite crônica localizada foi o tipo prevalente tanto entre indivíduos com SD como Controle. Considerando os parâmetros clínicos, não foram encontradas diferenças na periodontite crônica localizada entre os indivíduos com SD e Controle, assim como para a periodontite crônica generalizada. Com relação à análise genética, observou-se que indivíduos dos grupos com SD em relação aos grupos cromossomicamente normais (A+B-C+D) tiveram uma expressão de IFNG semelhante ao observado entre indivíduos do grupo Controle com DP (CD). No entanto, quando a DP acomete indivíduos com SD (A-B), o IFNG não apresenta uma resposta imune tão eficiente quanto para os indivíduos cromossomicamente normais (C-D). Na expressão do gene IFNA, indivíduos com SD (A+B-C+D) têm uma expressão consideravelmente menor que os indivíduos cromossomicamente normais com DP (C-D), indicando uma imunodeficiência em um importante mecanismo de controle da inflamação. Indivíduos com SD apresentaram expressão significativamente maior dos genes IFNGR2 e IFNAR1, os quais residem no cromossomo 21. A expressão de JAK1 nos indivíduos com SD independente de DP (A+B-C+D) foi acentuadamente menor, enquanto que a expressão do gene IRF1 foi significativamente maior nesses indivíduos em comparação aos indivíduos cromossomicamente normais (C-D). Portanto, a SD provavelmente pode interferir na cascata da via de sinalização do IFNG e IFNA contribuindo para uma menor eficiência do sistema imune de indivíduos frente à um estímulo inflamatório como a DP

ABSTRACT

Periodontal disease (PD) in individuals with Down Syndrome (DS) has an early, quickly and widespread onset and high prevalence when compared with individuals without the Syndrome. Only poor oral hygiene does not explain the severe periodontal destruction seen in DS patients. It has been shown that DS patients have a weaker immune response than people with normal number of chromosomes. The aim of this study was to investigate differences in periodontal clinical parameters and the expression levels of the genes Interferon-gamma (IFNG), Interferongamma receptor 1 (IFNGR1), Interferon-gamma receptor 2 (IFNGR2), interferon-alpha (IFNA), interferon-alpha receptor 1 (IFNAR1), Interferonalpha receptor 2 (IFNAR2), Janus-kinase 1 (JAK1), Signal transducers and activators of transcription 1 (STAT1) and Interferon regulatory factor 1 (IRF1) in DS patients with and without periodontal disease in comparison with chromossomically normal individuals. A total of 80 individuals aged 7 to 57 years participated in this study and were divided into 4 groups DS with PD (A); DS without PD (B); individuals without DS (control) with PD (C) and individuals without DS (control) and without PD (D). A quantitative RT-qPCR was used to investigate gene expression. There was no difference between groups A and C regarding the bleeding on probing (BOP) index. The most prevalent type of periodontitis seen in this study was the localized chronic periodontitis, both in individuals with and without DS. Considering the clinical parameters, localized and generalized chronic periodontitis did not differ between individuals with and without DS. Regarding genetic analysis, individuals of the groups with DS in relation to the groups without DS (A+B-C+D) showed an IFNG expression similar to that seen among the individuals of groups control with PD (C-D). However, individuals with DS (A+B-C+D), the IFNG immune response is not as efficient as that of individuals without DS (C-D). Individuals of groups with DS (A+B) have a considerably smaller expression of the IFNA gene than those of groups without DS (C+D), indicating an immune deficiency in an important inflammation control mechanism. Individuals with DS presented a significantly greater expression of the genes IFNGR2 and IFNAR1, both located in chromosome 21. JAK1 expression in individuals with DS regardless of PD (A+B-C+D) was markedly smaller, while the expression of the IRF1 gene was significantly greater when compared with individuals without DS (C+D). Therefore, DS can probably interfere in the IFNG and IFNA signaling pathways, making the response of the immune system of individuals with DS to inflammatory stimuli, such as PD, less efficient