牙周炎环境下人牙龈成纤维细胞线粒体稳态的失衡

摘要

目的 探讨牙周炎环境下人牙龈成纤维细胞（human gingival fibroblasts,HGFs）线粒体稳态的失衡变化，为牙周炎发病机制的探索提供基础。方法 本研究已获得单位伦理委员会的批准。收集2023年6月1日至2023年12月31日于第四军医大学口腔医院牙周病科进行牙周手术治疗患者的牙周组织，所有受试者均在术前签署知情同意书。分别在冠延长术和牙周翻瓣术时收集牙龈组织健康受试者[健康对照组（control组）]和牙周炎受试者[牙周炎组（CP组）]的牙龈结缔组织各6例；原代培养牙周健康受试者来源的HGFs，并将其分为对照组（NC组）和Pg.LPS组，NC组用不含药物的培养基培养24 h,Pg.LPS刺激组用含有5μg/m L牙龈卟啉单胞菌脂多糖（Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide,Pg.LPS）的培养基培养24 h，利用透射电镜观察上述各组牙龈结缔组织和HGFs中线粒体的数量、形态和结构，并对其数量、周长及表面积进行定量分析；利用Mito SOXTMRed染液、TMRM染液和ATP检测试剂盒测定比较不同刺激条件下HGFs中线粒体活性氧（reactive oxygen species,ROS）、线粒体膜电位和线粒体三磷酸腺苷（adenosine triphosphate,ATP）的生成水平。结果透射电镜结果提示，牙周炎组牙龈结缔组织HGFs及Pg.LPS刺激组HGFs中线粒体的形态异常，线粒体嵴断裂甚至消失；炎症刺激下线粒体数量显著减少，线粒体表面积和周长显著增加（P<0.05）。此外，经Pg.LPS刺激后，HGFs中线粒体ROS水平显著高于对照组（P<0.05），而线粒体膜电位及ATP生成水平显著低于对照组（P<0.05）。结论 牙周炎环境下，HGFs线粒体数量、形态结构及功能均发生显著改变，HGFs线粒体稳态失衡与牙周炎发生发展密切相关。

关键词

线粒体稳态 / 牙周炎 / 牙龈结缔组织 / 冠延长术 / 牙周翻瓣术 / 牙龈成纤维细胞 / 牙龈卟啉单胞菌 / 脂多糖 / 线粒体活性氧 / 线粒体三磷酸腺苷