Influência da inibição de JAK na progressão da periodontite
| dc.contributor.advisor | Stabili, Morgana Rodrigues Guimarães [UNESP] | |
| dc.contributor.author | Godoi, Mariely Araújo de | |
| dc.date.accessioned | 2024-04-11T19:24:53Z | |
| dc.date.available | 2024-04-11T19:24:53Z | |
| dc.date.issued | 2024-03-15 | |
| dc.description.abstract | A periodontite, semelhante a outras doenças crônicas, envolve a ativação de citocinas que são moduladas por vias de sinalização intracelular, incluindo a via Janus kinase/Signal Transducers and Activators of Transcription (JAK/STAT). Considerando o papel desta via de sinalização no processo inflamatório, diversos inibidores farmacológicos de JAK foram aprovados pela Food and Drug Administration (FDA) para o tratamento de doenças inflamatórias, e têm sido associados a redução dos sinais e sintomas destas doenças, além de apresentarem um perfil farmacológico seguro e eficaz. Na periodontite, poucos estudos avaliaram o papel de JAK no processo de patogênese da doença, e os resultados são divergentes. O presente estudo tem como objetivo avaliar o efeito da administração sistêmica de inibidores de JAK1-3 e JAK3, sobre a progressão da periodontite em ratos, e investigar seu papel modulatório em células do microambiente periodontal. No estudo in vivo, os animais foram submetidos a colocação de ligaduras nos primeiros molares inferiores para indução da periodontite, e receberam, concomitantemente à progressão da doença, água destilada ou inibidores de JAK1-3 ou JAK3, via oral (gavagem intragástrica) por 7 dias. Animais do grupo controle negativo, sem ligaduras, receberam administração de água pelo mesmo período. Ao fim do período experimental os animais foram eutanasiados, e as mandíbulas contendo tecido gengival ao redor do primeiro molar, removidas para avaliação dos seguintes desfechos: reabsorção óssea alveolar; quantificação do número de osteoclastos; expressão gênica de Il-6, Tnf-alfa e Rankl, e proteica de TNF-alfa; expressão e localização de células inflamatórias (CD45 e CD3); e quantificação de elementos celulares (infiltrado celular, vasos sanguíneos e matriz extracelular). Os resultados demonstraram que ambos os inibidores preveniram a perda óssea induzida pela periodontite (p<0.05), e reduziram a quantidade de osteoclastos em quase 30%. Redução significativa do infiltrado celular, bem como um aumento da matriz colágena e de vasos sanguíneos foram encontrados nos animais tratados com os inibidores (p<0.05). Corroborando os dados da análise estereométrica, os inibidores de JAK também reduziram a quantidade de células CD45+ (marcador de leucócitos) no tecido gengival. Redução significativa na expressão dos marcadores inflamatórios (em nível gênico e proteico) também foi encontrada no tecido gengival dos animais tratados com os inibidores farmacológicos. Adicionalmente, experimentos in vitro investigaram o efeito dos inibidores de JAK sobre a diferenciação de osteoclastos (RAW 264.7) induzidos por RANKL, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), bem como sobre a formação de nódulos de mineralização e proliferação de células pré-osteoblásticas (MC3T3-E1). Através da microscopia de fluorescência, observamos que ambos os inibidores demonstraram redução significativa na formação de osteoclastos. Os dados também indicaram que a inibição de JAK inibiu a produção de ROS após estímulo com LPS. Em relação à osteogênese, foi observado que a inibição de JAK estimulou a proliferação celular e a formação de nódulos de mineralização. Os resultados demonstram que a inibição das isoformas de JAK apresentaram um impacto significativo na redução das alterações inflamatórias em animais com periodontite, indicando o protagonismo da via na patogênese e progressão da doença, além do papel relevante sobre células do metabolismo ósseo. | pt |
| dc.description.abstract | Periodontitis, similar to other chronic diseases, involves the activation of cytokines that are modulated by intracellular signaling pathways, including the Janus kinase/Signal Transducers and Activators of Transcription (JAK/STAT) pathway. Considering the role of this signaling pathway in the inflammatory process, several pharmacological JAK inhibitors have been approved by the Food and Drug Administration (FDA) for the treatment of inflammatory diseases, and have been associated with reducing the signs and symptoms of these diseases, in addition to presenting a safe and effective pharmacological profile. In periodontitis, few studies have evaluated the role of JAK in the disease pathogenesis process, and the results are divergent. The present study aims to evaluate the effect of systemic administration of JAK1-3 and JAK3 inhibitors on the progression of periodontitis in rats, and to investigate their modulatory role in cells of the periodontal microenvironment. In the in vivo study, the animals underwent ligatures placed on the lower first molars to induce periodontitis, and received, concomitantly with disease progression, distilled water or JAK1-3 or JAK3 inhibitors, orally (intragastric gavage). for 7 days. Animals in the negative control group, without ligatures, received water administration for the same period. At the end of the experimental period, the animals were euthanized, and the jaws containing gingival tissue around the first molar were removed to evaluate the following outcomes: alveolar bone resorption; quantification of the number of osteoclasts; gene expression of Il-6, Tnf-alpha and Rankl, and protein of TNF-alpha; expression and localization of inflammatory cells (CD45 and CD3); and quantification of cellular elements (cellular infiltrate, blood vessels and extracellular matrix). The results demonstrated that both inhibitors prevented bone loss induced by periodontitis (p<0.05), and reduced the number of osteoclasts by almost 30%. Significant reduction in cellular infiltrate, as well as an increase in collagen matrix and blood vessels were found in animals treated with inhibitors (p<0.05). Corroborating the stereometric analysis data, JAK inhibitors also reduced the amount of CD45+ cells (leukocyte marker) in the gingival tissue. Significant reduction in the expression of inflammatory markers (at gene and protein levels) was also found in the gingival tissue of animals treated with pharmacological inhibitors. Additionally, in vitro experiments investigated the effect of JAK inhibitors on the differentiation of osteoclasts (RAW 264.7) induced by RANKL, production of reactive oxygen species (ROS), as well as on the formation of mineralization nodules and proliferation of pre- osteoblastic (MC3T3-E1). Using fluorescence microscopy, we observed that both inhibitors demonstrated a significant reduction in osteoclast formation. The data also indicated that JAK inhibition inhibited ROS production after LPS stimulation. Regarding osteogenesis, it was observed that JAK inhibition stimulated cell proliferation and the formation of mineralization nodules. The results demonstrate that the inhibition of JAK isoforms had a significant impact on reducing inflammatory changes in animals with periodontitis, indicating the leading role of the pathway in the pathogenesis and progression of the disease, in addition to the relevant role on bone metabolism cells. | en |
| dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | pt |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | pt |
| dc.description.sponsorshipId | CNPq: 141239/2020-4 | |
| dc.description.sponsorshipId | CAPES: 001 | |
| dc.identifier.citation | Godoi MA. Influência da inibição de JAK na progressão da periodontite [tese de doutorado]. Araraquara: Faculdade de Odontologia da UNESP; 2024. | pt |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11449/255095 | |
| dc.language.iso | por | |
| dc.publisher | Universidade Estadual Paulista (Unesp) | |
| dc.rights.accessRights | Acesso restrito | pt |
| dc.subject | Periodontite | pt |
| dc.subject | Inibidores de Janus Quinases | pt |
| dc.subject | Transdução de sinais | pt |
| dc.subject | Imunomodulação | pt |
| dc.subject | Periodontitis | en |
| dc.subject | Janus Kinase inhibitors | en |
| dc.subject | Signal transduction | en |
| dc.subject | Immunomodulation | en |
| dc.title | Influência da inibição de JAK na progressão da periodontite | |
| dc.title.alternative | Influence of JAK inhibition on periodontitis progression | pt |
| dc.type | Tese de doutorado | pt |
| unesp.campus | Universidade Estadual Paulista (Unesp), Faculdade de Odontologia, Araraquara | pt |
| unesp.embargo | 24 meses após a data da defesa | pt |
| unesp.examinationboard.type | Banca pública | pt |
| unesp.graduateProgram | Odontologia - FOAR 33004030059P1 | pt |
| unesp.knowledgeArea | Outra | pt |
| unesp.researchArea | Vias de sinalização e modulação do hospedeiro. | pt |
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