ZEB1 在人类根尖周炎中的关键作用:开启靶向治疗新视野

【字体: 时间:2025年02月28日 来源:BMC Oral Health

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  为探究 ZEB1 在根尖周炎中的作用,研究人员检测其表达,发现它与 Th17 细胞及 p-STAT3 相关,助力治疗研究。

  根尖周炎,这个在口腔健康领域并不陌生的 “捣蛋鬼”,常常让患者饱受疼痛折磨。它是一种源于牙根尖周围组织的常见炎症性疾病,根尖肉芽肿(Periapical granuloma,PGs)和根尖囊肿(Radicular cyst,RCs)是慢性根尖周炎的不同阶段。目前,根管治疗是保存患牙、治疗根尖周炎的主要手段,但对于那些根管治疗或再治疗后仍无法消除根尖感染的情况,就不得不采用手术牙髓治疗。然而,即便治疗手段不断进步,寻找一种有效的无创治疗方法来减轻根尖病变处的炎症,依旧是口腔医学领域尚未攻克的难题。所以,深入探究人类根尖周炎的发病机制,对于开发针对性的治疗策略至关重要。
为了解开根尖周炎发病机制的谜团,武汉大学口腔医学院及相关重点实验室的研究人员开展了一项意义重大的研究。该研究成果发表在《BMC Oral Health》杂志上。研究人员推测,ZEB1(锌指 E 盒结合同源框蛋白 1,一种与上皮 - 间质转化相关的转录因子,在免疫细胞功能调节中也发挥作用)在人类根尖周炎症中的表达上调可能会促进 Th17 细胞(辅助性 T 细胞 17,是 CD4+T 辅助细胞的一个独特亚群,能分泌促炎细胞因子白细胞介素 - 17,即 IL-17)的激活,且 ZEB1 的转录与 p-STAT3(信号转导和转录激活因子 3 的磷酸化形式,参与多种炎症过程和骨破坏性疾病的发展)的激活密切相关。基于此,他们着手研究 ZEB1 在人类根尖周病变中的表达模式,以及它与 p-STAT3 在 Th17 细胞中的潜在相互作用,期望能为非手术治疗根尖周炎开辟新路径。

研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。他们收集了 39 例人类根尖周组织,包括 14 例根尖肉芽肿、12 例根尖囊肿和 13 例健康对照组织(取自拔除的健康第三磨牙牙龈组织)。通过苏木精 - 伊红(H&E)染色评估病变的炎症浸润程度;利用免疫组织化学技术检测 ZEB1 的表达情况;借助免疫荧光共定位技术来确定 ZEB1 在 Th17 细胞中的定位以及它与 p-STAT3 的共定位情况。

下面来看看具体的研究结果:

  1. ZEB1 在人类根尖周组织中的免疫组化定位:经组织学检查发现,PGs 和 RCs 中有炎症细胞,而健康对照组主要是纤维组织,炎症细胞极少。免疫组化染色显示,PGs 和 RCs 中 ZEB1 的表达明显高于健康对照组,但 PGs 和 RCs 两组之间无显著差异。进一步分析发现,ZEB1 的表达与病变大小及炎症浸润程度有关,病变越大、炎症浸润越严重,ZEB1 的表达水平越高。而且,在不同大小和炎症浸润程度的 PGs 和 RCs 中,ZEB1 的表达存在差异,但 PGs 和 RCs 之间无显著差异。
  2. ZEB1 与 IL-17 和 CD4 在浸润的 Th17 细胞中的共定位:研究人员检测了 ZEB1 与 CD4 在人类根尖周病变中的共定位情况,还探究了 ZEB1 在 Th17 细胞中的表达。结果显示,PGs 和 RCs 中有大量 ZEB1-CD4 双阳性细胞浸润,且存在 ZEB1、IL-17 和 CD4 三阳性细胞,其数量显著高于健康对照组,但 PGs 和 RCs 两组之间无显著差异。此外,ZEB1 阳性细胞在 IL17+CD4+Th17 细胞中占比很高,且 PGs 和 RCs 两组间无明显差异。
  3. ZEB1 与 p-STAT3 在人类根尖周病变中的共定位:免疫荧光检测发现,健康牙龈组织中 p-STAT3 阳性细胞较少,且很少与 ZEB1 共表达。而在 PGs 和 RCs 中,有大量 ZEB1 和 p-STAT3 双阳性细胞浸润,其数量显著高于健康对照组,且 PGs 和 RCs 两组之间无显著差异。同时,ZEB1 和 p-STAT3 双阳性细胞在 ZEB1 阳性细胞中占比很大,PGs 和 RCs 两组间无明显差异。

在研究结论与讨论部分,研究人员首次证实 ZEB1 在根尖周炎症组织中高表达,且与 Th17 细胞密切相关,还与 p-STAT3 显著共定位。ZEB1 在 PGs 和 RCs 中的表达上调,且在较大的根尖周病变组织中表达更高,这可能与它在破骨细胞能量代谢中的关键调节作用有关。在两种病变类型中,表达 ZEB1 的细胞类型有所不同,在 RCs 的上皮细胞中也有 ZEB1 表达,这暗示它可能参与了囊肿壁的形成。IL-17+Th17 细胞数量与根尖周病变的骨破坏程度密切相关,本研究中 PGs 和 RCs 组的 IL-17+Th17 细胞对 ZEB1 呈强阳性免疫反应,表明 ZEB1 与 IL-17 之间存在紧密联系。此外,ZEB1-STAT3 信号轴在慢性根尖周炎中起着不可或缺的调节作用,在 PGs 和 RCs 的形成过程中发挥了相似的生物学效应。

这项研究意义非凡,它明确了 ZEB1 是根尖周炎发病机制中与 STAT3 激活和 Th17 细胞相关的潜在参与者,揭示了 ZEB1 在 RCs 上皮组织中的表达情况,为深入理解 ZEB1-STAT3 轴在人类根尖周炎中的潜在机制提供了重要依据,有望为骨吸收性炎症疾病的靶向治疗提供全新策略。不过,研究也存在一些局限性,例如 ZEB1-STAT3 轴调节 IL-17+Th17 细胞活性以及介导根尖周炎症的具体机制还有待进一步探索,未来还需要更多研究来明确 ZEB1-STAT3 轴和 IL-17+Th17 细胞在 PGs 和 RCs 中的功能差异 。

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