PARTNER PORTALU
partner portalu

Alzheimer jako periodontogenne zapalenie mózgu

Ewa Nieckuła
12-02-2019, 10:24
Alzheimer jako periodontogenne zapalenie mózgu prof. dr hab. Jan Potempa (fot. Archiwum)
Prof. dr hab. Jan Potempa, biochemik i mikrobiolog od 30 lat bada bakterie powodujące paradontozę. Jego odkrycia dały podstawy do pracy nad nowymi, skuteczniejszymi terapiami paradontozy oraz obniżenia ryzyka rozwoju chorób serca, stawów i choroby Alzheimera o czym opowiada w rozmowie z infoDENT24.pl.

Prof. dr hab. Jan Potempa za swą pracę został nagrodzony w 2011 r. Polskim Noblem, kieruje Zakładem Mikrobiologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, od 2009 r. profesor w Departamencie Zdrowia i Rehabilitacji Jamy Ustnej Szkoły Stomatologii Uniwersytetu w Louisville w USA. Otrzymał nagrodę  Fundacji na rzecz Nauki Polskiej za scharakteryzowanie gingipain - nowej rodziny proteinaz bakteryjnych oraz wykazanie ich roli w rozwoju chorób przyzębia. 

Ewa Nieckuła, infoDENT24.pl: Na 300 gatunków bakterii, które tworzą biofilm w jamie ustnej to właśnie Porphyromonas gingivalis jest najbardziej szkodliwa dla zdrowia jamy ustnej?
Prof. Jan Potempa, Zakład Mikrobiologii Uniwersytetu Jagiellońskiego: To absolutnie kluczowy patogen w paradontozie, bakteria ta będąc nawet w niewielkiej ilości, potrafi zmienić florę bakteryjną na powierzchni zębów z dobrej w szkodliwą. Porphyromonas gingivalis prowokuje także inne bakterie do stymulowania odpowiedzi immunologicznej organizmu.

Taka bakteria prowodyr?
W homeostazie wszystko jest w porządku, układ immunologiczny nie jest aktywowany, nie ma stanu zapalnego. Jeśli się pojawi P. gingivalis, to sama w sobie stymuluje stan zapalny, przy tym jest odporna na zabijanie przez układ immunologiczny. Eliminuje korzystne bakterie, zostawia tylko te, które pod jej wpływem stają się szkodliwe. Powstaje tzw. dysbiotyczna płytka bakteryjna, która atakowana przez układ immunologiczny, staje się przyczyną całej lawiny uszkodzeń prowadzących do paradontozy.

Jakie choroby systemowe mają związek z paradontozą?
Ta lista jest długa, jako pierwsze były komplikacje ciąży - noworodki o zbyt niskiej wadze, przedwczesne porody, następnie choroby układu krwionośnego, łącznie z zawałami serca, zachłystowe zapalenie płuc, niektóre nowotwory, na przykład przełyku jamy ustnej.
Obecność P. gingivalis w komórkach rakowych jest bardzo złym prognostykiem, tacy pacjenci umierają dwa razy szybciej niż ci, których guzy nowotworowe wolne są od tej bakterii. A to oznacza, że robi tam coś złego. Jest i reumatoidalne zapalenie stawów, w tym przypadku możemy mówić o przyczynowo skutkowych relacjach pomiędzy P. gingivalis i innymi bakteriami periodontogennymi a zapaleniem stawów.

Porphyromonas gingivalis wnika nie tylko do komórek rakowych, ale jest też obecna w naczyniach krwionośnych pacjentów kardiologicznych.
Bakteria ta występuje w płytce miażdżycowej, ale do tej pory nie rozstrzygnięto czy jest to przyczyna czy skutek rozwoju miażdżycy. Płytkę miażdżycową uważa się za swego rodzaju śmietnik, do którego trafiają różne dziwne rzeczy z krwi, może też tam trafiać P. gingivalis.

A jak się dostaje do krwiobiegu?
U pacjenta z zaawansowaną paradontozą nawet podczas szczotkowania zębów, czy żucia jedzenia powstaje przejściowa bakteriemia. Gdy od osób z paradontozą po nitkowaniu zębów, czy żuciu gumy pobierano krew i robiono posiewy, to okazywało się, że były w niej bakterie. Co prawda w bardzo krótkim czasie są one przez organizm usuwane, ale właśnie w ten sposób P. gingivalis może trafić do płytki miażdżycowej. Inna droga – bakterie są też przynoszone przez monocyty , które wędrują do ogniska zapalnego, a tym jest płytka miażdżycowa. Wystarczy, że monocyt „zje” bakterię, ale jej nie zabije i przemieści się do płytki miażdżycowej.

Ostatnio największą sensacją jest związek chorób neurodegeneracyjnych mózgu i chorób przyzębia, czyli temat Pana badań. Jak te bakterie trafiają do mózgu osób z chorobą Alzheimera?
Znajdujemy bakterie metodami biologii molekularnej, tyle że nie rozstrzygają one, czy to jest bakteria czy tylko jej DNA. Ponadto stosujemy w naszych badaniach immunohistologiczne barwienie, w efekcie widoczne są specyficzne białka produkowane przez P. gingivalis.

Czyli gingipainy?
Tak, tę nazwę wymyśliłem 20-30 lat temu i przyjęła się na świecie.

To zdaje się dość paskudne białko
Jest to enzym proteolityczny, który czasami degraduje wszystkie białka, a czasami bywa precyzyjny jak skalpel chirurga i rozcina tylko jedno wiązanie peptydowe w białku. Może aktywować jedne białka a inne inaktywować i w ten sposób oszukuje układ odpornościowy. Pobudza receptory na powierzchni komórek immunologicznych. Może bardzo wiele złego robić, podszywając się pod enzymy fizjologiczne, bo potrafi zmusić układ odpornościowy, by działał na korzyść bakterii.

Jak P. gingivalis może znaleźć się w mózgu?
Bariera krew mózg jest bardzo szczelna, ale na starość po 65-tym roku życia rozluźnia się i bakterie mogą przez nią przenikać. Monocyty także przechodzą przez barierę krew mózg i przenoszą albo żywe komórki bakteryjne, albo tylko ich niestrawione DNA. P. gingivalis może też wędrować wzdłuż nerwów, a przecież bardzo dużo nerwów w twarzoczaszce kończy się w mózgu. Nie tylko nasza praca, ale także badania innych ośrodków naukowych potwierdzały obecność  endotoksyny pochodzącej od P. gingivalis w mózgu ludzi z Alzheimerem.

I co się wtedy w mózgu dzieje?
Bakteria stymuluje układ immunologiczny, czyli komórki mikroglejowe. Według jednej z teorii, płytka amyloidowa to nie przyczyna, ale rezultat choroby. Sama choroba Alzheimera to swojego rodzaju zapalenie mózgu. Komórki, walcząc z infekcją, produkują bardzo dużo beta amyloidu, ten peptyd polimeryzuje i gdy jest go za dużo, tworzy ciałka amyloidalne.

Zatem beta amyloid to broń?
W jednej z niedawno opublikowanych prac bardzo ładnie udowodniono na modelach zwierzęcych, że  beta amyloid w postaci rozpuszczalnej ma silne działanie bakteriobójcze i grzybobójcze. A moja gingipaina wchodzi do akcji i degraduje beta amyloid, pogarszając jeszcze odpowiedź prozapalną, gdyż jeśli w aktywnej formie dostanie się do mózgu, to aktywuje komórki mikroglejowe i wywołuje  gwałtowną reakcję immunologiczną. Prawdopodobnie sama by wystarczyła do wywołania takiego efektu. Wstrzyknięta do mózgu myszy wywołuje zmiany przypominające Alzheimera. Wywoływaliśmy eksperymentalnie paradontozę przez podawanie gryzoniom bakterii do pyszczków. Takie myszy rozwijają paradontozę,  no i znajdowaliśmy P. gingivalis w ich mózgach.

I dochodzimy do prawdziwej bomby, czyli pomysłu, by z Alzheimerem walczyć za pomocą inhibitora gingipainy?
Zaczęło się od tego, że pozbawiliśmy P. gingivalis genów gingipain. Okazało się, że takie mutanty ani nie wywołują paradontozy, ani też nie trafiają do mózgu. Może więc te enzymy są bardzo ważne w rozprzestrzenianiu tego patogena? Cortexyme amerykańska firma zainteresowała się P. gingivalis i opracowała syntetyczny inhibitor,  który hamuje gingipainy, ale nie oddziałuje na inne enzymy. Wypróbowaliśmy tę substancję i okazało się, że chroni lepiej przed paradontozą niż antybiotyk.

Czy zatem może też leczyć Alzheimera?
Działanie inhibitora polega na tym, że zapobiega przedostawaniu się bakterii do mózgu z jamy ustnej. Co bardzo ważne, substancja ta bez przeszkód pokonuje barierę krew mózg, więc po prostu chroni mózg myszy przed infekcją. Trudno jednak powiedzieć czy inhibitor poprawi stan osoby z rozwiniętą chorobą. Raczej nie będzie działać w przypadku zaawansowanej choroby, ale już tak - na bardzo jej wczesnym etapie. 

Firma Cortexyme pozytywnie zakończyła pierwszą fazę badań, podczas której zdrowym ochotnikom podano lek i sprawdzano czy nie wywołuje skutków ubocznych. Obecnie trwa zbieranie funduszy na drugi etap badań, w którym wezmą udział pacjenci z chorobą Alzheimera. Powstała też kolejna, udoskonalona generacja inhibitora.  

Pana marzenie naukowe?
Chciałbym żeby nasza teoria, że Porphyromonas gingivalis jest przyczyną choroby Alzheimera sprawdziła się, a ponieważ wiemy jak zwalczać tę bakterie, otworzyłaby się droga to zapobiegania i/lub leczenia choroby Alzheimera.

Podobał się artykuł? Podziel się!

POLECAMY W SERWISACH

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.