Gepersonaliseerde tandheelkunde stap dichterbij

Smaakcellen of chemosensitieve cellen (SCC) in de gingiva van muizen kunnen door bacteriën uitgescheiden stoffen detecteren. Vervolgens wordt er een netwerk van reacties in gang gezet waarmee een afweerreactie op gang komt om ontstekingen onder controle te houden.

SCC’s zijn solitaire cellen die aangetroffen kunnen worden in verschillende soorten weefsels zoals in de luchtwegen, darmen en de urinewegen. In de mond staan SCC’s aan de basis van de ontwikkeling van de smaakpapillen. Prikkeling door bijvoorbeeld bacteriële communicatiesignalen van de receptor voor de smaak ‘bitter‘ (Tas2rs) zorgt ervoor dat SCC’s in de luchtwegen een afweerreactie in gang zetten. Tevens worden dan antimicrobiële peptides uitgescheiden, waardoor de groei van pathogene micro-organismen onderdrukt wordt.

Onderzoekers van de universiteiten van Chengdu en Philadelphia zijn de eersten die SCC’s in de gingiva (gSCC’s) van muizen hebben aangetoond en gekarakteriseerd. De gevonden gSCC’s reageren op bacteriële signalen en triggeren via de bitteresmaakreceptor (Tas2rs) een afweerreactie van het aangeboren afweersysteem.

Weefselanalyse van de gingiva van de muizen toonde gSCC’s in het sulcus epitheel aan, maar niet in het gekeratiniseerde epitheel van de gingiva. Op basis van de eerste bevindingen creëerden de onderzoekers muizen zonder functionele gSCC’s en gebruikten een experimenteel parodontitismodel met ligaturen om de molaren. Hiermee onderzochten zij of gSCC’s een rol zouden kunnen spelen bij parodontitis. Muizen zonder functionele gSCC’s bleken na 16 weken significant meer botverlies te hebben dan de reguliere ‘wildtype’ muizen. Daarnaast was een verhoogde expressie van pro-inflammatoire cytokines te zien in de muizen zonder functionele gSCC’s. Dit duidt op een ernstigere vorm van parodontitis.

Naast de rol die gSCC’s spelen bij de afweerreactie, bleek dat ook de samenstelling van het oraal microbioom verschilde tussen beide type muizen. Dit verschil was al zichtbaar voordat parodontitis zich ontwikkelde en werd gekarakteriseerd door een hoger aantal bacteriën en een lagere diversiteit aan soorten. De onderzoekers maken melding van een nieuw ontdekt celtype in de gingiva en een extra route waarlangs de gastheer reageert op bacteriën. Omdat er veel genetische variatie is in de bitteresmaakreceptor zien de onderzoekers mogelijkheden om in de toekomst een test te ontwikkelen om ontstekingsgevoelige patiënten te identificeren en daarmee gepersonaliseerde tandheelkunde een stapje dichterbij te brengen.

(Bron: Nat Commun, 3 oktober 2019)