eRapport

Lymphangiogenesis and its role in periapical disease development

Prosjekt
Prosjektnummer
911684
Ansvarlig person
Ellen Berggreen
Institusjon
Helse Bergen HF
Prosjektkategori
Forskningsprosjekt
Helsekategori
Cardiovascular, Infection
Forskningsaktivitet
7. Disease Management
Rapporter
2014 - sluttrapport
Apikal periodontitt skyldes en infeksjon i tannens rotkanalsystem med spredning til rotspissområdet. Funn viser at lymfekar mangler i rotspissområdet, men og at spredning av infeksjon til lymfeknuter må skje via lymfekar lokalisert i avstand fra området. Blokkering av vekstfaktorer for lymfe og blodkar bidrar til å hemme betennelse i rotspissområdet og også respons i lokale lymfeknuter Apikal periodontitt er en av våre mest alminnelige beinsykdommer og ved Kjevekirurgisk Avdeling på Haukeland Universitetssykehus fjernes disse kroniske betennelsestilstandene under et kirurgisk inngrep i kjevebeinet. Spredning av bakterier fra infiserte rotkanaler kan gi opphav til alvorlige infeksjoner og er påvist i eksempelvis defekte hjerteklaffer og i hjerneabcesser. For å få mer informasjon om hvordan lymfesystemet fungerer ved apikal periodontitt, har vi undersøkt lymfatiske vekstfaktorer på protein og gennivå i betennelsesvevet (granulomer) fra pasienter med denne tilstanden. Vascular endothelial growth factors er en familie med vekstfaktorer som har reseptorer på både lymfekar og blodkar. VEGFR-2 er den viktigste reseptoren for angiogenese og VEGFR-3 for lymfangiogenese. Våre funn viser at det ikke finnes lymfekar i apikale granulomer, men at disse vekstfaktorene har reseptorer på blodkar, immunceller og bindevevsceller i det inflammerte apikale vevet. Vi har påvist at celler som bryter ned bein, såkalte osteoclaster uttrykker reseptorer for VEGFR-2 og VEGFR-3. Ved å indusere apikal periodontitt i mus som har fått injeksjoner med antistoffer mot VEGFR-2 og/eller VEGFR-3 har vi påvist at mus som fikk en kombinasjon (anti-VEGFR-2 + anti-VEGFR- 3) hadde lavere forekomst av en rekke inflammasjons-mediatorer og lavere blodkar tetthet i de apikale granulomene enn mus som ikke hadde fått antistoff -behandling. Ved en infeksjon vil regionale lymfeknuter respondere på antigen eksponering med nydanning og vekst av lymfekar, såkalt lymfangiogenese I regionale lymfekar var lymfearealet redusert i mus som hadde fått kombinasjonsbehandling med antistoff, sammenlignet med mus som ikke hadde fått antistoff. Funnene indikerer at hemming av både VEGFR-2 og VEGFR-3 samtidig, bidrar til å redusere den inflammatoriske responsen og beinnedbrytingen ved utvikling av apikal periodontitt. I tillegg hemmes også lymfangiogenesen i cervikale regionale lymfeknuter, målt som totalt lymfekarareal i ulike eksperimentelle situasjoner. Funnene er viktige for å forstå hvordan apikale lesjoner utvikle og for å forstå hvorfor pasienter med akutt apikal periodontitt kan få betennelse i sine lymfeknuter som drenerer tenner med denne sykdomstilstanden. Økt kunnskap om dentale infeksjoner og spredningsveier er bidrag til å kunne gi bedre behandling og forebygge komplikasjoner som inntreffer ved infeksjonsstilstander i hode/hals området. Senere års kunnskap om systemisk spredning og betydning for systemiske sykdommer gjør at funn i studien har betydning for generell helse.
2013
Apikal periodontitt skyldes en infeksjon i tannens rotkanalsystem med spredning til rotspissområdet. En infeksjon kan spres fra området til lymfeknuter. Funn viser at lymfekar mangler i rotspissområdet, men at blokkering av vekstfaktorer for blod og lymfekar bidrar til å hemme betennelse i rotspissområdet og også respons i lokale lymfeknuter.Apikal periodontitt er en av våre mest alminnelige beinsykdommer og ved Kjevekirurgisk Avdeling på Haukeland Universitetssykehus fjernes disse kroniske betennelsestilstandene under et kirurgisk inngrep i kjevebeinet. Spredning av bakterier fra infiserte rotkanaler kan gi opphav til alvorlige infeksjoner og er påvist i eksempelvis defekte hjerteklaffer og i hjerneabcesser. For å få mer informasjon om hvordan lymfesystemet fungerer ved apikal periodontitt, har vi undersøkt lymfatiske vekstfaktorer på protein og gennivå i betennelsesvevet (granulomer) fra pasienter med denne tilstanden. Vascular endothelial growth factors er en familie med vekstfaktorer som har reseptorer på både lymfekar og blodkar. VEGFR-2 er den viktigste reseptoren for angiogenese og VEGFR-3 for lymfangiogenese. Våre funn viser at det ikke finnes lymfekar i apikale granulomer, men at disse vekstfaktorene har reseptorer på blodkar, immunceller og bindevevsceller i det inflammerte apikale vevet. Vi har påvist at celler som bryter ned bein, såkalte osteoclaster uttrykker reseptorer for VEGFR-2 og VEGFR-3. Ved å indusere apikal periodontitt i mus som har fått injeksjoner med antistoffer mot VEGFR-2 og/eller VEGFR-3 har vi påvist at mus som fikk en kombinasjon (anti-VEGFR-2 + anti-VEGFR- 3) hadde lavere forekomst av en rekke inflammasjons-mediatorer og lavere blodkar tetthet i de apikale granulomene enn mus som ikke hadde fått antistoff -behandling. Ved en infeksjon vil regionale lymfeknuter respondere på antigen eksponering med nydanning og vekst av lymfekar, såkalt lymfangiogenese. I regionale lymfekar var lymfearealet redusert i mus som hadde fått kombinasjonsbehandling med antistoff, sammenlignet med mus som ikke hadde fått antistoff. Funnene indikerer at hemming av både VEGFR-2 og VEGFR-3 samtidig, bidrar til å redusere den inflammatoriske responsen og beinnedbrytingen ved utvikling av apikal periodontitt. I tillegg hemmes også lymfangiogenesen i cervikale regionale lymfeknuter, målt som totalt lymfekarareal ved blokkering av VEGFR-2 og VEGFR-3 sammen. Funnene er viktige for å forstå hvordan apikale lesjoner utvikle og for å forstå hvorfor pasienter med akutt apikal periodontitt kan få betennelse i sine lymfeknuter som drenerer tenner med denne sykdomstilstanden.
2012
Apikal periodontitt skyldes en infeksjon i tannens rotkanalsystem med spredning til rotspissområdet. Studien kartlegger hvilke betydning spesifikke vekstfaktorer for lymfe og blodkar har på nedbryting av periodontalt bein. Funn viser at lymfekar mangler i rotspissområdet og at spredning av infeksjon til lymfeknuter må skje via lymfekar lokalisert i avstand fra områdetApikal periodontitt er en av våre mest alminnelige beinsykdommer og ved Kjevekirurgisk Avdeling på Haukeland Universitetssykehus fjernes disse kroniske betennelsestilstandene under et kirurgisk inngrep i kjevebeinet. Spredning av bakterier fra infiserte rotkanaler kan gi opphav til alvorlige infeksjoner og er påvist i eksempelvis defekte hjerteklaffer og i hjerneabcesser. For å få mer informasjon om hvordan lymfesystemet fungerer ved apikal periodontitt, har vi undersøkt lymfatiske vekstfaktorer på protein og gennivå i betennelsesvevet (granulomer) fra pasienter med denne tilstanden. Vascular endothelial growth factors er en familie med vekstfaktorer som har reseptorer på både lymfekar og blodkar. Våre funn viser at det ikke finnes lymfekar i apikale granulomer, men at disse vekstfaktorene har reseptorer på blodkar, immunceller og bindevevsceller i det inflammerte apikale vevet. Våre funn viser også at tannpulpa (tannnerven) ikke er forsynt med ekte lymfekar, men uttrykker spesielt mye av en vekstfaktorreseptor (VEGFR-3) som vanligvis bare finnes på lymfekar. Videre viser vi at det normalt sett er høy aktivitet i nydanningsprosesser for blodkar i normal pulpa, som er en nisje for mesenkymale stamceller. Vi viser også at faktorer som er viktige for å bevare stamceller udifferentierte er høye i normal pulpa. Våre funn viser at væskedrenasje fra tenner og apikalområdet ikke skjer via lymfekar i disse områdene, men at spredning av infeksjon fra pulpa og periapikalområdet må skje via lymfekar som befinner seg enten i omkringliggende alveolært bein eller via lymfekar i tannkjøtt eller munnslimhinne. Et annet interessant funn fra vårt laboratorium er at celler som bryter ned bein, såkalte osteoclaster, uttrykker reseptorer for vekstfaktorer for blod og lymfekar. Vi analyserer nå materiale fra forsøk på mus, hvor blokkering av disse reseptorene er utført samtidig som en har infisert rotkanalsystemet for å studerere vekstfaktorenes rolle på den kroniske betennelsesprosessen. Computertomotografi (CT) undersøkelser for å kartlegge omfanget av beinnedbryting i kjevene inngår i studienRegionale lymfeknuter undersøkes også for å se på om de responderer på infeksjonen med nydanning og vekst av lymfe og blodkar
2011
Studien tar sikte på å kartlegge lymfesystemets rolle i utvikling av apikal periodontitt. Apikal periodontitt skyldes en kronisk infeksjon i tennenes rotkanalsystem med spredning av betennelse til rotspissområdet. Sykdommen karakteriseres av beinnedbryting i kjeven og kan føre til spredning av infeksjon via lymfesystemet.Apikal periodontitt er en av våre mest alminnelige beinsykdommer og ved Kjevekirurgisk Avdeling på Haukeland Universitetssykehus fjernes disse kroniske betennelsestilstandene under et kirurgisk inngrep i kjevebeinet. Spredning av bakterier fra infiserte rotkanaler kan gi opphav til alvorlige infeksjoner og er påvist i eksempelvis defekte hjerteklaffer og i hjerneabcesser. For å få mer informasjon om hvordan lymfesystemet fungerer ved apikal periodontitt, undersøker vi lymfatiske vekstfaktorer på protein og gennivå i betennelsesvevet (granulomer) fra pasienter med denne tilstanden. Generelt vet vi at lymfekar responderer på en betennelse ved å vokse (lymfangiogenese) ved hjelp av stimulering fra lymfatiske vekstfaktorer produsert av celler i det betente området. De foreløpige analyser viser at lymfatiske vekstfaktorer og deres reseptorer uttrykkes på mange ulike immunceller i granulomene og i tillegg også på blodkar og bindevevceller i vevet. Vi har derfor også startet med å studere isolerte immunceller og bindevevsceller fra granulomene, for å se på celleresponser ved aktivering av spesifikke signalsystemer for lymfatiske vekstfaktorer. Et interessant funn er at celler som bryter ned bein, såkalte osteoclaster, uttrykker reseptorer for lymfatiske vekstfaktorer. Vi analyserer nå materiale fra forsøk på mus, hvor blokkering av disse reseptorene er utført samtidig som en har infisert rotkanalsystemet for å studerere lymfevekstfaktorenes rolle på den kroniske betennelsesprosessen. Computertomotografi (CT) undersøkelser for å kartlegge omfanget av beinnedbryting i kjevene er nå også under analysering.
Vitenskapelige artikler
Berggreen Ellen, Wiig Helge

Lymphatic function and responses in periodontal disease.

Exp Cell Res 2014 Jul 15;325(2):130-7. Epub 2014 feb 3

PMID: 24503053

Berggreen E, Wiig H

Lymphangiogenesis and lymphatic function in periodontal disease.

J Dent Res 2013 Dec;92(12):1074-80. Epub 2013 sep 12

PMID: 24029591

Virtej Anca, Løes Sigbjørn S, Berggreen Ellen, Bletsa Athanasia

Localization and signaling patterns of vascular endothelial growth factors and receptors in human periapical lesions.

J Endod 2013 May;39(5):605-11. Epub 2013 jan 30

PMID: 23611377

Virtej Anca, Løes Sigbjørn, Iden Ole, Bletsa Athanasia, Berggreen Ellen

Vascular endothelial growth factors signalling in normal human dental pulp: a study of gene and protein expression.

Eur J Oral Sci 2013 Apr;121(2):92-100. Epub 2013 feb 22

PMID: 23489898

Bletsa Athanasia, Virtej Anca, Berggreen Ellen

Vascular endothelial growth factors and receptors are up-regulated during development of apical periodontitis.

J Endod 2012 May;38(5):628-35. Epub 2012 feb 1

PMID: 22515891

Mkonyi Lilian E, Bletsa Athanasia, Bolstad Anne I, Bakken Vidar, Wiig Helge, Berggreen Ellen

Gingival lymphatic drainage protects against Porphyromonas gingivalis-induced bone loss in mice.

Am J Pathol 2012 Sep;181(3):907-16.

PMID: 22901755

Mkonyi L E, Bakken V, Søvik J B, Mauland E K, Fristad I, Barczyk M M, Bletsa A, Berggreen E

Lymphangiogenesis is induced during development of periodontal disease.

J Dent Res 2012 Jan;91(1):71-7. Epub 2011 okt 6

PMID: 21979132

Virtej A, Løes S, Iden O, Bletsa A, Berggreen E

Vascular endothelial growth factors signalling in normal human dental pulp.

In press, Eur J Oral Sci

Virtej A, Løes S, Berggreen E, Bletsa A,

Localization and Signaling Patterns of Vascular Endothelial Growth Factors and Receptors in Human Periapical Lesions

In press, Journal of Endodontics

Virtej A, Løes S, Bletsa A,Berggreen E

Vascular endothelial growth factors and receptors are up-regulated during development of apical periodontitis

Abstract Scand Endo, Aug 2012

Bletsa A., Virtej A., Berggreen E.

The vascular endothelial growth factors and receptors are up-regulated during development of apical periodontitis

Journal of Endodontics akseptert des. 2011

Deltagere
  • Ellen Berggreen Prosjektleder
  • Athanasia Bletsa Medveileder
  • Hasjime Sasaki Prosjektdeltaker
  • Sigbjørn Suk Løes Prosjektdeltaker
  • Anca Virtej Prosjektdeltaker

eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT

Alle henvendelser rettes til Faglig rapportering, Helse Vest

Personvern  -  Informasjonskapsler