Apoptozis ve Periodontal Hastalık

Apoptozis ve periodontal hastalıkla ilgili çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Böbrek transplantasyonu uygulanmış ve siklosporin kullanan bireylerde ilaca bağlı dişeti büyümeleri görülen hastalar ve ilaç kullanmayan gingivitisli bireylerin dişeti dokuları keratinosit apoptozu yönünden kıyaslanmış ve gruplar arası fark bulunamamıştır (Alaaddinoğlu ve ark 2005). Ancak, böbrek transplantasyonu geçirmiş siklosporine bağlı dişeti büyümeleri olan hastalar ve sistemik olarak sağlıklı

bireylerin dişeti dokularının keratinosit apoptozisi yönünden incelendiği diğer bir çalışmada gruplar arası fark bulunmuştur (Bulut ve ark 2005). Ayrıca, nifedipine bağlı dişeti büyümelerinde görülen epitelyal hiperplazinin keratinasit proliferasyonundan ziyade apoptozis mekanizmasının baskılanması yoluyla hücrelerin ömrünü uzatmasına bağlı olduğu rapor edilmiştir (Shimizu ve ark 2002). İmirzalıoğlu ve ark (2005) salya örneklerini değerlendirdikleri çalışmada sigaranın anti-apoptotik mekanizmayı arttırabileceğini rapor etmiştir. Periodontal ligament hücrelerinin değerlendirildiği bir başka araştırmada ise spesifik pro-apoptotik fibronektin parçalarının apoptozisle ilişkisi olabilen proteinaz salınımını düzenleyerek periodontal doku yıkımına katkıda bulunabileceği saptanmıştır (Jee ve ark 2004).

Konak savunma sistemi ile içsel “endojen” ve dışsal “ekzojen” mikrobiyal ajanlar arasında dengesizlik olduğunda periodontal hastalık gelişir. Gingivitisli veya periodontitisli bireylerde hücre ölümü/proliferasyon oranı gingival sulkusun apikal kısmının derinliklerinde en yüksek düzeyde bulunmuştur. Periodontal patojenler lökotoksinler, lipoproteinler ve lipopolisakkaritler gibi hücre ölümünü arttıran ürünlerin salınımı ve enflamatuvar hücrelerden yıkıcı sitokinlerin ve lizozomal enzimlerin üretimini uyararak yıkıma neden olurlar (Loro ve ark 2005). Nötrofillerin sağlıklı gingival sulkusta, hastalıklı alanlarda ve tükrükteki ölüm mekanizmalarını inceleyen bir araştırmada her üç alandaki nötrofillerin yaklaşık %30’unun ölü olduğu ve sadece %1’inin apoptotik olduğu bulunmuştur. Sonuçlara göre her üç alandaki nötrofiller apoptozisle değil nekroz ile ölmektedir (Crawford ve ark 2000). Ancak, nötrofil apoptozisi erken enflamatuvar cevabın süresinin kontrolünde önemlidir ve böylece nötrofilerin uzun süre aktive kalmalarını engelleyerek lokal doku hasarının sınırlı kalması sağlanır. Granülosit monosit stimulating faktör ve TNF-α gibi çeşitli pro-enflamatuvar sitokinlerin Bcl-2 proteinlerinin düzeyini değiştirerek nötrofil apoptozisinin gecikmesinde rol oynadığı bilinmektedir (Sharma ve Pradeep 2006).

Periodontal hastalıkta apoptozisle ilişkili farklı çalışmalarda farklı sonuçlar bulunmuştur. Gamonal ve ark (2001) yaptıkları çalışmada kronik periodontitisli bireylerde sağlıklı bireylere göre apoptozisin daha fazla görüldüğünü göstermişlerdir. Ayrıca apoptozise uğrayan periodontal dokulardaki hücrelerin çoğunluğunu nötrofillerin oluşturduğuna dikkat çekmişlerdir. Ayrıca, enflamasyonlu alanlarda

mikrobiyal ve konağa ait faktörlerin periodontal dokulardaki apoptozisi arttırdığı ve kronik periodontitiste görülen doku yıkımının bir kısmından da apoptozisin sorumlu olduğu gösterilmiştir (Gamonal ve ark 2001).

Gingivitis ve periodontitisli hastalarda gingival keratinositlerin apoptotik ve proliferatif özellikleri incelendiğinde sadece periodontitis grubunda ceplerin en apikal bölgesinde apoptotik hücre sayısı proliferasyondan fazla bulunmuştur (Jarnbring ve ark 2002). Yine gingivitis ve periodontitisli bireylerden elde edilen gingival biyopsilerin apoptotik belirteçler yönünden incelendiği bir diğer araştırmada sadece periodontitis biyopsilerinden elde edilen enflamatuvar sıvıda bu belirteçlere rastlanmıştır (Gamonal ve ark 2003). Agresif periodontitisli bireylerde apoptozisin geciktiği ve sonuçta mevcut enflamatuvar hücrelerin sayısının artmasıyla hızlı bir periodontal yıkımın gerçekleşebileceği belirtilmiştir (Bulut ve ark 2006). Apoptotik nötrofiller Porphyromonas gingivalis lipopolisakariti ile uyarılan monositlerde fenotipi değiştirerek onların pro-enflamatuvar sitokin üretimini engelleyip anti- enflamatuvar sitokin üretimini sağlamıştır (Berker ve ark 2005). Porphyromonas

gingivalis bakteriyel proteolitik aktivite ve klasik apoptotik yolaklardan farklı olarak

protein kinaz A ve apoptozis indükleyici faktör yoluyla fibroblast apoptozisini arttırmıştır (Desta ve ark 2007). Kumamoto ve ark (2001) yaptıkları çalışmada diş germlerini, iyi huylu “benign” ameloblastomaları ve kötü huylu “malign” ameloblastomaları apoptozis ile ilişkili Fas, Fas-ligand, kaspaz-3 ve tek zincirli DNA yapıları yönünden incelemişlerdir. Diş germlerine göre Fas-L ekspresyonu iyi huylu ameloblastomalarda benzer olmasına rağmen Fas reseptörleri daha az sayıda gözlenmiştir. Kötü huylu ameloblastomalarda ise Fas-L expresyonu artmış olmasına karşın, Fas reseptör ekspresyonları çok düşük düzeylerde saptanmıştır. Bu durum malign hücrelerin immün sistemin hücre ölüm sinyallerinden nasıl kurtulabildiklerini gösteren bir örnektir. Apoptotik reaksiyonlar kötü huylu ameloblastomalarda iyi huylu olanlara göre daha az sıklıkta gözlenmiştir. Hücre döngüsü “turn-over” malignitelerde bozulduğu saptanmıştır. Araştırma sonuçları apoptozis ile ilişkili faktörlerin epiteliyal odontojenik tümörlerin onkogenezisi ve hücre farklılaşmasında rol oynadıklarını göstermektedir (Kumamoto ve ark 2001). Sıçanlar üzerinde yapılan bir çalışmada apoptozisin ortodontik remodelasyon sonrasında ağız dokularında bulunan osteoklastların ortamdan uzaklaştırılması “clearance” üzerindeki etkisini araştırılmıştır. Dört farklı periodontal bölgeden alınan örneklere göre alveoler

kemikteki remodelasyon sonrasında osteoklastların çoğunlukla apoptozis ile yıkıma uğradıklarını göstermişlerdir (Noxon ve ark 2001). Periodontal dokuların yaşlanma ile apoptozise gösterdikleri değişiklikler konusunda da araştırma yapmış ve bu amaçla değişik yaş gruplarından seçtikleri farelerin periodontal dokuları incelenmiştir. Araştırma sonuçları epitel katlarında hücre davranışları yönünden yaşa bağlı farklılık olmadığını, benzer sonuçların mukoza altındaki bağ dokusu proliferasyonu açısından da geçerli olduğunu, ancak yaşlanma sonucu oral ve birleşim epitelinin bağ dokusundaki apoptoz artışı ile hücresel elemanların azaldığı gözlenmiştir. Bağ dokusundaki hücresel elemanların yaşlanmaya bağlı dişeti çekilmesi ve birleşim epitelinin apikale doğru yer değiştirmesinin nedeni olabileceği düşünülmektedir. Ayrıca yaşlanmaya bağlı periodontal hastalık yatkınlığı da aynı görüş ile açıklanabilir (Sakai ve ark 1999).