Undersøgelsen fandt ud af, at når genet, der er nødvendigt for at producere proteinet tristetraprolin (TTP), fjernes fra raske mus, dyrene udviklede knoglerne hos meget ældre gnavere.
Inden for ni måneder, mus uden genet oplevede et tab på næsten 20 procent i mundbenet. Resultaterne afslørede også, at overudtryk af TTP i dyrene førte til en 13 procent reduktion i knogleomsætning sammenlignet med upåvirkede mus.
Udgivet den 7. marts i Journal of Dental Research, undersøgelsen er den første til at teste TTP's indflydelse på knogletab i en dyremodel.
Betændelse er en nødvendig reaktion fra immunsystemet for at beskytte kroppen mod skade eller infektion, men hvis den ikke kontrolleres, det kan føre til ødelæggelse af knogler og forhindre knogledannelse.
Selvom TTP er kendt for at spille en stor rolle i reguleringen af betændelse, dets produktion sænkes med alderen. Forskningsresultaterne kan have en dybtgående indvirkning på håndteringen af knoglesundhed hos ældre, en befolkning med større risiko for osteoporose og paradentose.
"TTP er bremsen på systemet. Uden det, betændelse og knogletab ville være ukontrolleret, "siger Keith Kirkwood, DDS, Ph.d., hovedforfatter og professor i Institut for Oral Biologi i UB's School of Dental Medicine.
"Vi kender ikke alle årsagerne til, at TTP -udtryk falder med alderen. Så, forståelse af faktorerne bag dets udtryk og forhold til knogletab er det første skridt mod at designe terapeutiske tilgange. "
Forskerne sigter mod at fremme deres undersøgelse mod lignende undersøgelser hos mennesker, især blandt aldring.
Osteoporose, en tilstand, hvor knoglerne bliver svage og sprøde, og lav knoglemasse påvirker næsten 55 procent af mennesker på 50 år og ældre, og det anslås, at inden 2020, mere end 61 millioner mennesker vil have begge betingelser, siger National Osteoporosis Foundation.
Statistikken omkring paradentose er lige så dyster. Infektionen - som skader tandkødet, ødelægger kæbeknogler og kan føre til tab af tænder - forekommer hos 70 procent af voksne 65 år og ældre, ifølge Centers for Disease Control and Prevention.
For bedre at forstå TTP's rolle i paradentose, en inflammatorisk sygdom, forskerne studerede tre grupper af raske mus:en knockout -gruppe uden genet til at udtrykke TTP, en knock-in-gruppe, hvis gener overudtrykte TTP, og en kontrolgruppe af upåvirkede mus.
Gnavere blev testet for inflammatoriske tilstande, orale knogleniveauer og tilstedeværelsen af osteoklaster-celler, der specialiserer sig i nedbrydning af knogler-i oralt væv ved tre-, seks og ni måneders perioder.
Forskerne fandt ud af, at knogler i knockout -musene ældede hurtigere end i kontrolgruppen. Som tre måneder gammel, musene havde mistet 14 procent af deres orale knogle. Ved ni måneder - stadig en ung alder for en mus - var knogletab steget til 19 procent.
Ud over paradentose, knockout -musene udviklede gigt, eksem og andre inflammatoriske tilstande. Osteoklastniveauer var også højere i knockout -gruppen.
Efterforskerne blev overrasket over at opdage, at fraværet af TTP i høj grad ændrede det orale mikrobiom, på trods af at alle gnavere er placeret i samme rum. Fundet tyder på, at systematisk betændelse kan påvirke bakterierne i munden. Yderligere undersøgelser er nødvendige for at afgøre, om de nye bakterier er patogene eller spiller en rolle i knogletab, siger Kirkwood.
Overekspression af TTP i knock-in mus øget beskyttelse mod betændelse, sænke knogleomsætningen med 13 procent. Stigningen i proteinet havde ingen effekt på antallet af osteoklaster, imidlertid.
En fremtidig undersøgelse vil undersøge effekten af TTP på knoglesundhed over en toårig periode. Kirkwood vil også samarbejde med Bruce Troen, MD, professor, og Kenneth Seldeen, Ph.d., forskningsassistent professor, både på Jacobs School of Medicine og Biomedical Sciences, at undersøge forskellene i proteinets indflydelse på oral knogle og generel knoglesundhed.
Nyopdagede store fager slører grænsen mellem liv og ikke-liv
Spiserørskræftrisiko kan reduceres med esomeprazol og lavdosis aspirin
Forskning viser, at tarmparasitangreb reducerer sværhedsgraden af COVID-19
Forskning viser, hvordan tarmmikrober påvirker maveinfluenza
Kaffe hjælper med at udvikle sunde tarmmikrober og hjælper afføring
Ultraviolet B -lys er godt for tarmmikrobiomet
Genetisk risiko for autoimmunitet kan være forbundet med forskelle i tarmmikrobiom
Børn med øget genetisk risiko for type 1 -diabetes har andre tarmmikrobiomer end dem med lav risiko, en ny undersøgelse fundet. Et team af forskere ved Linköpings universitet i Sverige og University
Vækstproblemer hos premature spædbørn forbundet med ændrede tarmbakterier
For tidligt fødte børn, der ikke vokser som forventet eller trives, kan have problemer med udviklingen af deres mikrobiom, viser en ny undersøgelse. Et team af forskere ved Ann &Robert H. Lurie Ch
Nyt værktøj registrerer og sporer mikrobiomvækst
I løbet af de sidste år har det menneskelige mikrobiom har vundet enorm popularitet på grund af dets rolle i at forme ens helbred. Det er afgørende for menneskelig udvikling, ernæring, og immunitet. D