Зміни експресії мРНК TLR 2 і 4 типу, ядерного фактора кВ і прозапальних цитокінів IЛ-1β і IЛ-17А епітелієм ротової порожнини у дітей з особливими потребами

Abstract

Мета роботи – оцінити відносний рівень мРНК прозапальних цитокінів IL-1β і IL-17А, толл-подібних рецепторів 2 і 4 типів і транскрипційного фактора NF-κB в епітелії ротової порожнини в дітей із захворюваннями центральної нервової системи, системи крові, органів дихання та в дітей із психічними розладами. Матеріали та методи. Виконали молекулярно-генетичне дослідження методом полімеразної ланцюгової реакції зі зворотною транскрипцією в режимі реального часу (ЗТ-ПЛР) експресії мРНК генів TLR2, TLR4, NF-κB, IL-1β і IL-17А в епітелії ротової порожнини 93 дітей з інвалідністю та 25 дітей із хронічним катаральним гінгівітом без супутньої патології віком від 12 до 15 років. Результати. У дітей з особливими потребами спостерігають зростання транскрипційної активності мембранних TLR2 і TLR4 в усіх групах дослідження, крім групи дітей із психічними розладами. Активація паттерн-розпізнавальних рецепторів закономірно викликає транскрипційну індукцію гена NF-κB і прозапальних цитокінів IL-1β і IL-17A, що ним регулюються, букальним епітелієм: рівні експресії мРНК IL-1β і IL-17A в дітей із захворюваннями ЦНС збільшувались у 8,9 і 7,7 раза (p < 0,05) відповідно, в дітей із психічними захворюваннями рівень IL-17А підвищився у 2,2 раза (p < 0,05) порівняно з контролем, у дітей із захворюваннями дихальних шляхів і захворюваннями системи крові експресія IL-1β підвищилась в 6,5 та 2,9 раза (p < 0,05) відповідно, IL-17А – у 3,8 і 3,0 раза (p < 0,05) порівняно з контролем. Висновки. Виявлена транскрипційна індукція генів TLR2 і TLR4 з наступною активацією Nf-kB і продукцією прозапальних цитокінів IL-1β і IL-17А є одним із механізмів, який пояснює тяжчий перебіг пародонтиту в дітей з інвалідністю порівняно з хворими на пародонтит без супутньої патології. Цель работы – оценить относительный уровень мРНК провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-17А, толл-подобных рецепторов 2 и 4 типов и транскрипционного фактора NF-κB в эпителии ротовой полости у детей с заболеваниями центральной нервной системы, системы крови, органов дыхания и у детей с психическими расстройствами. Материалы и методы. Проведено молекулярно-генетическое исследование методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией в режиме реального времени (ОТ-ПЦР) экспрессии мРНК генов TLR2, TLR4, NF-κB, IL-1β и IL-17А в эпителии ротовой полости 93 детей с инвалидностью и 25 детей с хроническим катаральным гингивитом без сопутствующей патологии в возрасте от 12 до 15 лет. Результаты. У детей с особыми потребностями отмечен рост транскрипционной активности мембранных TLR2 и TLR4 во всех группах исследования, кроме группы детей с психическими расстройствами. Активация паттерн-распознающих рецепторов закономерно вызывает транскрипционную индукцию гена NF-κB и регулируемых им провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-17A буккальным эпителием: уровни экспрессии мРНК IL-1β и IL-17A у детей с заболеваниями ЦНС увеличивались в 8,9 и 7,7 раза (p < 0,05) соответственно, у детей с психическими заболеваниями уровень IL-17А повысился в 2,2 раза (p < 0,05) в сравнении с контролем, у детей с заболеваниями дыхательных путей и заболеваниями системы крови экспрессия IL-1β повысилась в 6,5 и 2,9 раза (p < 0,05) соответственно, IL-17А – в 3,8 и 3,0 раза (p < 0,05) в сравнении с контролем. Выводы. Обнаруженная транскрипционная индукция генов TLR2 и TLR4 с последующей активацией Nf-kB и продукцией провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-17А является одним из механизмов, который объясняет более тяжелое течение пародонтита у детей с инвалидностью по сравнению с больными пародонтитом без сопутствующей патологии. Objective: to assess the relative level of mRNA of proinflammatory cytokines IL-1β and IL-17A, toll-like receptors 2 and 4 types and the transcription factor NF-KB in the epithelium of the oral cavity in children with diseases of the central nervous system, blood system, respiratory organs, and in children with mental disorders. Object and methods: the molecular-genetic study by polymerase chain reaction with reverse transcription real-time (RT-PCR) mRNA expression of the genes TLR2, TLR4, NF-KB, IL-1β and IL-17A in the epithelium of the oral cavity in 93 children with disabilities and 25 children with chronic catarrhal gingivitis without associated pathology in age from 12 to 15 years. Results. In children with special needs there is the rise of transcription activity of membrane TLR2 and TLR4 in all study groups except the group of children with mental disorders. Activation of pattern recognition receptors naturally causes transcriptional induction of the gene NF-KB and regulated by it the proinflammatory cytokines IL-1β and IL-17A by the buccal epithelium: expression levels of mRNA of IL-1β and IL-17A in children with central nervous system diseases were increased by 8.9 and 7.7 times (P < 0.05), respectively, in children with mental diseases the level of IL-17A was increased by 2.2 times (P < 0.05) in comparison with the control, in children with respiratory diseases and diseases of the blood system the expression of IL- 1β was increased by 6.5 and 2.9 times (P < 0.05), respectively, IL-17A – 3.8 and 3 times (P < 0.05) as compared to control. Conclusions: discovered in the work transcriptional induction of the genes TLR2 and TLR4 and subsequent activation of Nf-kB and production of proinflammatory cytokines IL-1β and IL-17A d is one of the mechanisms that explains the more severe course of periodontitis in children with disabilities as compared to patients with periodontitis and without comorbidities.