Avaliação do Receptor Ativado por Proliferador de Peroxissoma Gama (PPAR-γ) antes e após o tratamento periodontal de pacientes com Diabetes Mellitus tipo 2

Abstract

A prevalência de indivíduos afetados por ambas as doenças, Diabetes mellitus tipo 2 (DM2) e Periodontite (P), tem sido cada vez maior. Para o melhor entendimento da interação entre estas condições, mais estudos clínicos são necessários buscando conhecer moléculas com papel-chave na interação entre o metabolismo glicêmico e o sistema imune, além de compreender melhor a interação entre saúde oral e sistêmica do indivíduo. É conhecida a atuação do Receptor Ativado por Proliferador de Peroxissoma Gama (PPAR-γ) na regulação do metabolismo glicêmico, lipídico e do sistema imune, mas são poucos os estudos que investigam a ação desta molécula na modulação do DM2 e Periodontite. Indicativos da literatura, assim como resultados de estudos clínicos anteriormente realizados por nosso grupo, embasam nossa hipótese que PPAR-γ, por meio de Fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), seja uma molécula-chave para essas patologias, e que seus níveis estariam diminuídos na presença de saúde sistêmica e periodontal. O objetivo geral deste estudo foi avaliar os níveis de expressão gênica e proteica do PPAR-γ antes e após o tratamento periodontal em pacientes com DM2 e Periodontite, seja cada patologia isolada, ou como comorbidades. Metodologia: 156 indivíduos distribuídos nos grupos: T2DM_poorlyC+P; T2DM_wellC+P; T2DM_without_P; Periodontitis e Control tiveram seu perfil glicêmico, lipídico e periodontal examinado nos períodos baseline, 45, 90 e 180 dias após a finalização do tratamento periodontal. Os pacientes dos grupos com periodontite receberam tratamento periodontal não cirúrgico e, quando necessário cirúrgico, dependendo das necessidades de cada paciente; enquanto indivíduos dos grupos sem periodontite receberam profilaxia e reforço da instrução de higiene oral nos mesmos períodos. Uma amostra de sangue foi obtida de todos os pacientes, nos mesmos períodos citados, para investigação da expressão sistêmica do gene PPARG, a partir dos leucócitos. Além disso, fragmentos gengivais foram obtidos de todos os grupos após o tratamento periodontal básico quando necessárias cirurgias para complementar o tratamento ou em casos com finalidade estética. Os fragmentos de tecido gengival foram utilizados para avaliação histológica, morfométrica e quantificação de células imunopositivas para PPAR-γ por meio de imuno-histoquímica. Após o tratamento periodontal houve melhora significativa nos parâmetros periodontais avaliados em todos os grupos, indicando a eficácia do tratamento periodontal realizado. Foi observada menor expressão do gene PPARG após 180 dias do término do tratamento periodontal, nos grupos T2DM_wellC_without_P (p=0.04) e Control (p=0.03). Os resultados da análise imuno-histoquímica do PPAR-γ revelaram maior quantidade de células imunopositivas nos grupos com Periodontite. Entretanto, diferenças estatisticamente significativas foram observadas apenas entre os grupos T2DM_wellC+P e Control (p=0.001). Conclui-se que houve maior expressão deste gene com papel anti-inflamatório e mudança nos níveis transcricionais de PPARG, sugerindo após o tratamento periodontal, o que poderia contribuir para o controle da inflamação. Para indivíduos com DM2 e periodontite, o estado de compensação metabólica pode influenciar na frequência de células do tecido gengival expressando a proteína PPAR-γ, o que pode contribuir para a redução do estado inflamatório em indivíduos com diabetes compensado.

It has become increasingly common to encounter patients affected by the combination of Type 2 Diabetes mellitus (T2DM) and Periodontitis (P). To better understand these interactions, more clinical studies involving patients are necessary to identify molecules that play a crucial role in the interaction between glycemic metabolism and the immune system and better understand the interaction between oral and systemic health in individuals. While the role of Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Gamma (PPAR-γ) in regulating glycemic and lipid metabolism and the immune system is known, few studies investigate its action in modulating T2DM and Periodontitis. Literature evidence and our previous results with patients support the hypothesis that PPAR-γ, through TNF-α, may be a key molecule for these pathologies, with its levels decreasing in the presence of systemic and periodontal health. The general objective of this study was to evaluate the gene and protein expression levels of PPAR-γ before and after periodontal treatment in patients with DM2 and Periodontitis, whether each pathology is isolated, or as comorbidities. Methodology: 156 individuals were distributed into the following groups: T2DM_poorlyC+P; T2DM_wellC+P; DM2_without_P; Periodontitis; and Control. Their glycemic, lipid, and periodontal profiles were examined before and after (45, 90, and 180 days) the completion of periodontal treatment. Patients in the periodontitis groups received non-surgical periodontal treatment, and surgical intervention when necessary, based on individual patient needs. In contrast, participants in the non-periodontitis groups underwent prophylaxis and reinforcement of oral hygiene instruction during the same periods. Blood samples were collected from all patients at these same intervals to investigate the systemic expression of the PPARG gene from leukocytes. Additionally, gingival tissue samples were obtained from all groups during periodontal treatment surgeries or for aesthetic surgical procedures. Gingival tissue samples were used for histological and morphometric evaluation, as well as for quantifying PPAR-γ immunopositive cells through immunohistochemistry. After periodontal treatment, the periodontal parameters evaluated in all groups significantly improved, indicating the effectiveness of the periodontal treatment performed. One hundred eighty days after periodontal treatment ended, the PPARG gene expression was lower in the T2DM_wellC_without_P (p=0.04) and Control (p=0.03) groups. The immunohistochemical analysis of PPAR-γ revealed a more significant number of immunopositive cells in groups such as Periodontitis. However, statistically significant differences were only observed between the T2DM_wellC+P and Control groups (p=0.001). Based on the results, it is concluded that this study demonstrates a change in the transcriptional levels of PPARG, suggesting increased expression of this gene with an anti-inflammatory role after periodontal treatment, which could contribute to inflammation control. Additionally, the metabolic compensation status of patients with T2DM and Periodontitis seems to be associated with a higher presence of cells expressing the protein.