mimmunМедицинская иммунологияMedical Immunology (Russia)1563-06252313-741XSPb RAACI10.15789/1563-0625-LCI-2377mimmun-2377Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯSHORT COMMUNICATIONSЛокальный клеточный иммунный ответ при хроническом пародонтитеLocal cellular immune response in chronic periodontitishttps://orcid.org/0000-0003-1129-8335МудровВ. П.MudrovV. P.

Валерий Павлович Мудров – кандидат медицинских наук, ассистент кафедры медицинской биохимии и иммунопатологии Академического образовательного центра фундаментальной и трансляционной медицины РМАНПО; врач клинической лабораторной диагностики ДКЦ № 1.

125284, Москва, ул. Поликарпова, 10. Тел.: 8 (916) 174-44-7

PhD (Medicine), Assistant Professor, Department of Medical Biochemistry and Immunopathology, Academic Center of Fundamental and Translational Medicine, Russian MAPME; Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics, Diagnostic Clinical Center No. 1, Moscow City Health Department.

Moscow

vpmudrov@yandex.ruДавыдоваН. В.DavidovaN. V.

Давыдова Наталья Вячеславовна – врач клинической лабораторной диагностики.

Москва

Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics.

Moscow

nataliya-davydov@list.ruМишинаТ. Е.MishinaT. E.

Мишина Татьяна Евгеньевна – врач клинической лабораторной диагностики.

Москва

Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics.

Moscow

nataliya-davydov@list.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6528-1059КазаковС. П.KazakovS. P.

Казаков Сергей Петрович – доктор медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой медицинской биохимии и иммунопатологии Академического образовательного центра фундаментальной и трансляционной медицины РМАНПО; начальник центра клинической лабораторной диагностики Главный ВКГ имени академика Н.Н. Бурденко.

Москва

PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Head, Department of of Medical Biochemistry and Immunopathology, Academic Centre for Translational and Fundamental Medicine, Russian MAPME; Head, Centre of Clinical Laboratory Diagnostics, N. Burdenko Main Military CH

rmapo.kafimm@mail.ruФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Министерства здравоохранения РФРоссияRussian Medical Academy for Postgraduate Medical EducationRussian FederationФГБУ Главный военный клинический госпиталь имени академика Н.Н. Бурденко Министерства обороныРоссияN. Burdenko Main Military Clinical HospitalRussian FederationФГБУ Главный военный клинический госпиталь имени академика Н.Н. Бурденко Министерства обороныРоссияRussian Medical Academy for Postgraduate Medical EducationRussian FederationФГБОУ ДПО Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Министерства здравоохранения РФ; ФГБУ Главный военный клинический госпиталь имени академика Н.Н. Бурденко Министерства обороныРоссияRussian Medical Academy for Postgraduate Medical Education; N. Burdenko Main Military Clinical HospitalRussian Federation20211712202123613891394Copyright © Мудров В.П., Давыдова Н.В., Мишина Т.Е., Казаков С.П., 20212021Мудров В.П., Давыдова Н.В., Мишина Т.Е., Казаков С.П.Mudrov V.P., Davidova N.V., Mishina T.E., Kazakov S.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.mimmun.ru/mimmun/article/view/2377

Микрофлора ротовой полости формирует биопленку, индуцирующую хроническое воспаление, при котором последствия инфекции играют решающую роль в патогенезе пародонтита. При заболеваниях пародонта выявляются Th1, Th2, Th17, Treg. Имеются данные о том, что Т-регуляторные клетки (Treg) являются ключевыми противовоспалительными клетками. Th17-клетки и Treg-клетки играют важную роль в дифференцировке остеокластов. Секретируемый клетками Th17 IL-17 влияет на остеокластогенез и может индуцировать макрофаги к усилению местного воспалительного ответа. В связи с этим, целью работы стало определение клеток местной иммунной системы ротовой полости, связанных со степенью тяжести хронического генерализованного пародонтита. Обследована ротовая полость 58 человек в возрасте 38-65 лет обоего пола зрелого возраста с диагнозом «хронический пародонтит» методом проточной цитофлуориметрии. Исследование уровня нейтрофилов CD64+CD16+CD14 - при различных степенях тяжести пародонтита выявило статистически значимое увеличение количества клеток при развитии заболевания. При легкой степени тяжести ХГП выявилось существенное повышение уровня CD64+CD16+CD14- Me = 36,16% (p < 0,05) по сравнению с контрольной группой (Me = 7,7%; Q0,25 = 2,4%; Q0,75 = 12%). Исследование относительного количества моноцитов CD14+ при различных степенях тяжести пародонтита выявило статистически значимое снижение количества клеток тяжелой степени пародонтита. Исследование уровня регуляторных T-лимфоцитов CD4+CD25+CD127low при различных степенях тяжести пародонтита выявило статистически значимое снижение количества клеток при развитии заболевания: при легкой степени тяжести ХГП (Me = 5,6%; Q0,25 = 1,8%; Q0,75 = 8%) по сравнению с контрольной группой (Me = 22,7%; Q0,25 = 12%; Q0,75 = 32%). Полученные результаты подтверждают противовоспалительную регулирующую функцию Treg. Понимание остеоиммунных механизмов контроля ремоделирования костной ткани позволит понять патофизиологию ускоренной потери костной массы, наблюдаемой при хроническом пародонтите тяжелой степени.

Microflora of the oral cavity forms a biofilm that induces response of immune system at the mucous membranes. Transition to periodontal lesion is provided by certain classes of resident mucosal immune cells and inflammatory/immune cells migrating to the periodont. In periodontal diseases, Th1, Th2, Th17, Treg are detected. T regulatory cells (Tregs) are proven to comprise the main anti-inflammatory cell population. Th17 cells and Treg cells play an important role in osteoclast differentiation. IL-17 secreted by Th17 cells affects osteoclastogenesis and may induce macrophages to enhance the local inflammatory response. In this regard, the aim of our work was to identify the local immune cells in oral cavity which are associated with severity of chronic generalized periodontitis. The oral cavity cells from 58 persons aged 38-65 years of both sexes in their mature age with a diagnosis of «chronic periodontitis» were examined by means of flow cytofluorometry. When determining levels of CD64+CD16+CD14- neutrophils in the patients with periodontitis of different severity, a statistically significant increase of this cell population was revealed upon development of this disease. In mild cases of periodontitis, a significant increase of relative CD64+CD16+CD14-  neutrophil contents was revealed (Me = 36.16%, p < 0.05) compared to the control group (Me = 7.7%, Q0.25 = 2.4%, Q0.75 = 12%). When assessing relative numbers of CD14+ monocytes in periodontitis of various severity, we revealed a significant increase in the number of these cells in severe cases. When studying levels of regulatory T lymphocytes (CD4+CD25+CD127low) in periodontitis of different severity, we revealed significantly decreased amounts of this cell population during development of the disease. In mild cases of periodontitis, a decreased level of CD4+CD25+CD127low cells (p < 0.05, Me = 1356 cells/ml) was revealed, as compared with control group (Me = 10666 cells/ml). Although the concentration of CD4+CD25+CD127low (Me = 4709 cells/ml) in the patients with moderate periodontitis was higher than the values in milder cases, the range of the main values was comparable and lower, than in control group. In severe periodontitis, a significantly decreased concentration of regulatory T lymphocytes was revealed (Me = 2637 cells/ml). These results confirm the anti-inflammatory regulatory function of Tregs. Understanding the osteo-immune mechanisms of bone remodeling control will help to understand the pathophysiology of accelerated bone loss observed in severe chronic periodontitis.

пародонтитTreg-клеткинейтрофилымоноцитыperiodontitisTreg cellsneutrophilsmonocytesReferencesAlmubarak A., Kiran K., Tanagala K., Papapanou P.N., Lalla E., Momen-Heravi F. Disruption of monocyte and macrophage homeostasis in periodontitis. Front. Immunol., 2020, Vol. 11, 330. doi: 10.3389/fimmu.2020.00330.Almubarak A., Kiran K., Tanagala K., Papapanou P.N., Lalla E., Momen-Heravi F. Disruption of monocyte and macrophage homeostasis in periodontitis. Front. Immunol., 2020, Vol. 11, 330. doi: 10.3389/fimmu.2020.00330.Arul D., Rao S. Isolation of naturally Induced T-regulatory cells in gingival tissues of healthy human subjects and subjects with gingivitis and chronic periodontitis. Cureus, 2019, Vol. 11, no. 3, e4283. doi: 10.7759/cureus.4283Arul D., Rao S. Isolation of naturally Induced T-regulatory cells in gingival tissues of healthy human subjects and subjects with gingivitis and chronic periodontitis. Cureus, 2019, Vol. 11, no. 3, e4283. doi: 10.7759/cureus.4283Cafferata E.A., Jerez A., Vernal R., Monasterio G., Pandis N., Faggion C.M. The therapeutic potential of regulatory T lymphocytes in periodontitis: A systematic review. J. Periodontal Res., 2019, Vol. 54, Iss. 3, pp. 207-217.Cafferata E.A., Jerez A., Vernal R., Monasterio G., Pandis N., Faggion C.M. The therapeutic potential of regulatory T lymphocytes in periodontitis: A systematic review. J. Periodontal Res., 2019, Vol. 54, Iss. 3, pp. 207-217.Chen X.T., Chen L.L., Tan J.Y., Shi D.H., Ke T., Lei L.H. Th17 and Th1 lymphocytes are correlated with chronic periodontitis. Immunol. Invest., 2016, Vol. 45, pp. 243-254.Chen X.T., Chen L.L., Tan J.Y., Shi D.H., Ke T., Lei L.H. Th17 and Th1 lymphocytes are correlated with chronic periodontitis. Immunol. Invest., 2016, Vol. 45, pp. 243-254.Cheng W.-C., Saleh F., Abuaisha Karim B., Hughes F.J., Taams L.S. Comparative analysis of immune cell subsets in peripheral blood from patients with periodontal disease and healthy controls. Clin. Exp. Immunol., 2018, Vol. 194, no. 3, pp. 380-390.Cheng W.-C., Saleh F., Abuaisha Karim B., Hughes F.J., Taams L.S. Comparative analysis of immune cell subsets in peripheral blood from patients with periodontal disease and healthy controls. Clin. Exp. Immunol., 2018, Vol. 194, no. 3, pp. 380-390.Cifcibasi E., Ciblak M., Kiran B., Badur S., Firatli E., Issever H., Cintan S. The role of activated cytotoxic T Cells in etiopathogenesis of periodontal disease: does it harm or does it heal? Sci. Rep., 2015, Vol. 5, 9262. doi: 10.1038/srep09262.Cifcibasi E., Ciblak M., Kiran B., Badur S., Firatli E., Issever H., Cintan S. The role of activated cytotoxic T Cells in etiopathogenesis of periodontal disease: does it harm or does it heal? Sci. Rep., 2015, Vol. 5, 9262. doi: 10.1038/srep09262.da Motta R.J.G., L.Y. Almeida, Villafuerte K.R.V., Ribeiro-Silva A., León J.E., Tirapelli C. FOXP3+ and CD25+ cells are reduced in patients with stage IV, grade C periodontitis: A comparative clinical study. J. Periodontal Res., 2020, Vol. 55, Iss. 3, pp. 374-380.da Motta R.J.G., L.Y. Almeida, Villafuerte K.R.V., Ribeiro-Silva A., León J.E., Tirapelli C. FOXP3+ and CD25+ cells are reduced in patients with stage IV, grade C periodontitis: A comparative clinical study. J. Periodontal Res., 2020, Vol. 55, Iss. 3, pp. 374-380.Jagannathan R., Lavu V., Rao S.R. Comparison of the proportion of non-classic (CD14+CD16+) monocytes/ macrophages in peripheral blood and gingiva of healthy individuals and patients with chronic periodontitis. J. Periodontol., 2014, Vol. 85, pp. 852-858.Jagannathan R., Lavu V., Rao S.R. Comparison of the proportion of non-classic (CD14+CD16+) monocytes/ macrophages in peripheral blood and gingiva of healthy individuals and patients with chronic periodontitis. J. Periodontol., 2014, Vol. 85, pp. 852-858.Medara N., Lenzo J.C., Walsh K.A., O’Brien-Simpson N.M., Reynolds E.C., Darby I.B. Peripheral T helper cell profiles during management of periodontitis. J. Clin. Periodontol., 2021, Vol. 48, pp. 77-91.Medara N., Lenzo J.C., Walsh K.A., O’Brien-Simpson N.M., Reynolds E.C., Darby I.B. Peripheral T helper cell profiles during management of periodontitis. J. Clin. Periodontol., 2021, Vol. 48, pp. 77-91.Nagai K., Ideguchi H., Kajikawa T., Li X., Chavakis T., Cheng J., Messersmith P.B., Heber-Katz E., Hajishengallis G. An injectable hydrogel-formulated inhibitor of prolyl-4hydroxylase promotes T regulatory cell recruitment and enhances alveolar bone regeneration during resolution of experimental periodontitis. FASEB J., 2020, Vol. 34, no. 10, pp. 13726-13740.Nagai K., Ideguchi H., Kajikawa T., Li X., Chavakis T., Cheng J., Messersmith P.B., Heber-Katz E., Hajishengallis G. An injectable hydrogel-formulated inhibitor of prolyl-4hydroxylase promotes T regulatory cell recruitment and enhances alveolar bone regeneration during resolution of experimental periodontitis. FASEB J., 2020, Vol. 34, no. 10, pp. 13726-13740.Rojas C., Campos-Mora M., Cárcamo I., Villalón N., Elhusseiny A., Contreras-Kallens P., Refisch A., GálvezJirón F., Emparán I., Montoya-Riveros A., Vernal R., Pino-Lagos K. T regulatory cells-derived extracellular vesicles and their contribution to the generation of immune tolerance. J. Leukoc. Biol., 2020, Vol. 108, no. 3, pp. 813-824.Rojas C., Campos-Mora M., Cárcamo I., Villalón N., Elhusseiny A., Contreras-Kallens P., Refisch A., GálvezJirón F., Emparán I., Montoya-Riveros A., Vernal R., Pino-Lagos K. T regulatory cells-derived extracellular vesicles and their contribution to the generation of immune tolerance. J. Leukoc. Biol., 2020, Vol. 108, no. 3, pp. 813-824.Schmidt J., Jentsch H., Stingu C.S., Sack U. General immune status and oral microbiology in patients with different forms of periodontitis and healthy control subjects. PLoS One, 2014, Vol. 9, e109187. doi: 10.1371/journal.pone.0109187.Schmidt J., Jentsch H., Stingu C.S., Sack U. General immune status and oral microbiology in patients with different forms of periodontitis and healthy control subjects. PLoS One, 2014, Vol. 9, e109187. doi: 10.1371/journal.pone.0109187.Wei L., Xu M., Xiong H. An update of knowledge on the regulatory role of Treg cells in apical periodontitis. Oral Dis., 2021, Vol. 27, no. 6, pp. 1356-1365.Wei L., Xu M., Xiong H. An update of knowledge on the regulatory role of Treg cells in apical periodontitis. Oral Dis., 2021, Vol. 27, no. 6, pp. 1356-1365.Zhu L., Hua F., Ding W., Ding K., Zhang Y., Xu C. The correlation between the Th17/Treg cell balance and bone health. Immun. Ageing., 2020, Vol. 17, 30. doi: 10.1186/s12979-020-00202-z.Zhu L., Hua F., Ding W., Ding K., Zhang Y., Xu C. The correlation between the Th17/Treg cell balance and bone health. Immun. Ageing., 2020, Vol. 17, 30. doi: 10.1186/s12979-020-00202-z.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.