Functional importance of estrogen receptors in the periodontium

Abstract: Östrogen är ett kvinnligt könshormon som även har andra effekter. Östrogen verkar i cellkärnan genom att binda till en östrogenreceptor (ER), som finns i två olika typer, ERα och ERβ. Parodontit (tandlossning) är en inflammationssjukdom som drabbar tandens fäste som svar på bakterier som normalt finns i munhålan. I cellmembranet hos vissa bakterier finns en molekyl, LPS, som fungerar retande och startar inflammationen genom att binda till en mottagarmolekyl, som sitter på vita blodkroppar, men också till vävnadsceller som till exempel PDL celler. Effekten blir att cellerna börjar producera ämnen, bland annat cytokiner och kemokiner, som får fler vita blodkroppar att komma till platsen och inflammationen är då ett faktum. Sedan tidigare finns ett flertal studier som visar ett samband mellan förändringar i östrogennivåer och tandlossning men mekanismerna är inte kända. Det övergripande syftet med studierna i denna avhandling var att undersöka ERs betydelse i parodontiet.'Studie I: LPS får PDL-celler att drastiskt öka produktionen av inflammationsproteinerna, IL-6och MCP-1 men påverkar inte PDL-cellers normala funktioner, vilket betyder att LPS specifikt stimulerar produktionen av inflammationsproteiner i dessa celler.'Studie II: För att studera effekten av östrogen i parodontiet opererades de östrogenproducerandeäggstockarna bort på en grupp av honmöss. Tändernas fästenivå hos denna grupp jämfördes med en kontrollgrupp med normal östrogenproduktion. Efter sex veckor visade det sig inte vara någon skillnad på tandfästet mellan de två grupperna.'Studie III: Östrogen påverkar PDL-cellers produktion av flera olika inflammationsproteiner, men mönstret är komplext. Ett protein som stimulerar rekrytering av vita blodkroppar (kemokin) hämmas av östrogen medan en annan kemokin förblir oförändrad . För ett tredje kemokin skilde produktionen sig åt beroende på vilket genetiskt ursprung cellerna hade. Detta tyder på att östrogen verkar både pro- och anti-inflammatoriskt och att det genetiska ursprungetkan påverka östrogens funktion.'Studie IV: I tandköttet (gingivan) är ERβ är den dominerande östrogenreceptorn. Mönstret gårigen både på odlade celler och på vävnadsprover från patienter. Vid höga doser av östrogen minskar förmågan att dela sig hos gingivala epitelceller. Studien visar att östrogen verkar genom ERβ i tandköttet och att höga östrogenhalter minskar gingivala epitelcellers förmåga att dela sig.'Studie V: PDL-celler producerar olika mängder av inflammationsproteinet IL-6, beroende på vilket LPS de behandlas med. LPS från den parodontitassocierade bakterien, P. gingivalis orsakar ingen IL-6 produktion i PDL-celler medan LPS från tarmbakterien E. coli ökar IL-6 produktionen med cirka 30 gånger. När enzymen, som behövs vid bildandet av kväveoxid(NO), blockerades minskade IL-6 produktionen som svar på E. coli LPS med 30% vilket indikerar att NO är inblandat i IL-6 produktionen. Sammanfattningsvis visar studierna att östrogen, sannolikt via ERβ, påverkar parodontiets celler på flera olika sätt. Östrogen utövar både effekter som kan tolkas som skyddande (minskning av produktionen av inflammationsproteiner) men också effekter som kan innebära reducerat skydd (t ex hämning av gingivala epitelcellers celldelning). Studierna bidrar med nykunskap om den biologiska betydelsen av östrogen i parodontiet.