Özet Dental Caries and Genetics Derleme

(1)

Derleme

EÜ Diþhek Fak Derg 2001; 22: 13-21

Dental Caries and Genetics

Ferit ÖZATA Ayþegül DEMiRBAÞ KAYA

Ege Üniversitesi, Diþhekimliði Fakültesi, Diþ Hastalýklarý ve Tedavisi AD, izmir

Özet

Diþ çürüðünün baþlamasý ve ilerlemesinin daha iyi anlaþýlabilmesi için uzun zamandýr devam eden çalýþmalar yapýlmaktadýr. Bazý kiþilerin diþlerinin çürüðe daha yatkýn oluþunu açýklayabilecek faktörler olmasýna raðmen henüz kesin bir fark belirlenememiþtir.

Herediter faktörler çürük geliþimini etkileyebilirler mi? çürüðe yatkýnlýk ya da dirençle iliþkili genetik bir katýlým var mýdýr? Eðer varsa genetik ifadenin yollarý nelerdir?

Araþtýrýcýlar çürük ve genetiðin açýklanmasýnda baþlýca üç yol izlemiþlerdir: Ailesel çalýþmalar, ikiz çalýþmalarý ve çürüðe yatkýn ve dayanýklý bireylerde karþýlaþtýrmalý çalýþmalar.

Bu yazýda çürüðe yatkýnlýk ve dirençle ilgili genetik faktörler konusundaki çalýþmalar derlenmiþtir. Bu alandaki bilgilerin artmasý çürük riski olan bireylerin belirlenmesine yol açarak, çürüðün önlenmesi ve tedavisi için kalýcý çözüm yollarý bulunmasýna yardýmcý olacaktýr.

Anahtar sözcükler: diþ çürüðü, medikal genetik

Abstract

A century of research has provided a comprehensive description of caries initiation and progression. Factors responsible for variation in susceptibility between individuals, however, are not as clearly defined.

Are there hereditary factors that modify caries development? Is there a genetic component to caries susceptibility and resistance - and if so, what are the pathways of genetic expression?

Researchers have pursued three major approaches in investigation of dental caries and genetics: Familial studies, twin studies and comparative studies of caries-resistant and caries-susceptible people.

This report explores genetic components that appear related to caries resistance and susceptibility. Increasing knowledge in this field willlead to identification of individuals at particular risk of denfal decay and will help in planning rational strategies for management and prevention.

Keywords: dental caries. medical genetics

Diþ çürümesini baþlatan ve ilerlemesine sebep olan olaylarýn açýklýða kavuþturulabilmesi için uzun yýllar- dýr devam eden çalýþmalar vardýr. Çürük bir tek olay deðildir. Aksine, birbirini izleyen olaylar dizisidir.

Cengiz'el göre çürük, bir dizi olaylar içinde, diþin kimyasal yapýsýnda, dolayýsýyla ultrastrüktüründe ortaya çýkan geriye dönüþümü olmayan ilk patolojik deðiþmedir.

Bireyler arasýnda çürüðe yatkýnlýðýn farklý oluþu bilinen bir gerçektir. Yatkýnlýða yol açabilecek faktörler olmasýna raðmen kesin bir fark belirlenememiþtir.

Asit ataklarý na sebep olabilen, kolay fermente olan karbonhidratlarýn alýnma sýklýðý, þekli ve miktarýn- daki farklýlýklar çürük oluþumunu etkiIemesine rað- men karþýlaþtýrma yapýldýðýnda çürük oluþumuna sebep olan baþka faktörlerin olduðu akla gelmekte-

Kabul Tarihi: 01.02.2001

(2)

Özata, Demirbaþ Kaya

dir. Bu aþamada, herediter faktörler çürük geliþimini etkileyebilirler mi? çürüðe yatkýnlýkla iliþkili genetik bir komponent var mýdýr? Eðer varsa genetik ifadenin yollarý nelerdir? gibi sorular genetik ile çürüðe yatkýnlýðýn ya da direncin baðlantýsýný düþündürmek-

tedir.

yoluyla gerçekleþtirirler ve genin bizzat kendisinin enzimal bir karakterde olmasý mümkün deðildir.3 Belli bir organizmanýn fenotipinden sorumlu genleri oluþturan tüm kalýtsal cevher genetik materyal ola- rak adlandýnlýr. Her kiþinin belli bir genetik kuru- luþu, genetik bir yapýsý vardýr. Varolan canlý bir orga- nizma ancak sahip olduðu genetik þifrenin eser ya da ürünüdür.3

Bir önceki kuþaktan kendisini izleyecek kuþaða geçirilen nitelik veya özelliðe kalýtsal veya genetik karakterler denir.2 Canlýnýn kendisine benzer mey- dana getirme ve bütün bu benzemeler yanýnda oldukça deðiþik farklýlýklarýn belirmesidir.3 Canlýnýn tanýnabilen çeþitli karakterleri o organizmanýn feno- tipini oluþturur. Fenotip, kiþiler arasýndaki benzerlik ya da aykýrýlýklarýn tanýnma ve ifade yoludur. Gözle ayýrt edilebilen fenotiplerin yanýnda mikroskop ve laboratuvar incelemeleriyle ortaya konabilen fenoti- pik nitelikler vardýr. Fenotipi yaratan ince yapýnýn farklýlýðý saptanabilir. Lenz4 'Döllenmiþ yumurtadan itibaren canlýnýn geliþme öyküsünün basamak ve incelikleri fenotip kapsamýndadýr' diye fenotipin ne denli belirleyici olduðunu vurgulamýþtýr.

Bireyler arasýndaki farklarýn iki kaynaðý kalýtým ve çevredir. Genotip ancak bir çevre içinde kendini bulacaktýr. Çevre deyimi içine genetik materyal dýþýn- daki tüm etkenler girer ki; beslenme, iklim, coðrafya, mikroplar, eðitim vb. bunlarýn bir kýsmýdýr. Kýsaca çevre, genotipin karþýsýndaki dünyadýr diye tarif edil- mektedir. Çevrenin fenotiplerin oluþmasýndaki pay ve katkýsýna raðmen çevresel koþullarýn genotipi tümüyle deðiþtirmesi beklenmemelidir. Çevre geno- tipin belirlenebildiði ortam olduðuna göre fenotip en sonunda genotiple çevre arasýndaki karþýlýklý iliþ- kilerin ürünüdür. Ayný niteliðin ailede birkaç bireyde birden görülmesinin nedeni kalýtsal veya çevresel olabilmektedir .2

Doðumda var olan nitelikler doðumsal niteliklerdir.

Kalýtsal her karakter doðumsaldýr ama doðumsal her karakter kalýtsal deðildir. Ana-baba, çocuklanna doð- rudan doðruya saçlarýný deðil fakat saçýn oluþmasýný saðlayan bir þeyi vermektedirler. Yani çocuklar ana babalardan fenotipleri deðil, fenotipleri oluþturan cevheri almaktadýrlar. Ýþte bu cevhere genotip adý verilir. Genotip belli bir fenotipten sorumlu cevher diye tanýmlanabilir. Kalýtsal bir karakter o karaktere özgü bir gen tarafýndan yaratýlýr. Belli bir fenotipi

belli bir gen kararlaþtýrýr da denebilir.2

Günümüzde dikkatler çürüðe neden olan mikroorga- nizmalarýn moleküler genetik analizi üzerinde ol- makla birlikte çürük olayýnýn baþlayýp ilerlemesinde konak genlerinin rolü unutulmamalýdýr.6 Bu alanda bilgilerin artmasý dental çürük riski olan bireylerin belirlenmesine yol açacak, çürüðün önlenmesi ve tedavisi için kalýcý çözüm yollarý bulunmasýna yar- dýmcý olacaktýr.

Çürük oluþumuna katkýda bulunan genlerin belirlen- mesine yönelik çalýþmalar;

Genler, bazý fiziksel, kimyasal ve fizyolojik özellik- lere sahip spesifik kimyasal maddeler olarak ifade edilir.3 Genlerin esas yapýlarý DNA birimleridir. Her genin kromozomda kapladýðý bölgeye 'locus' adý verilir. Bazýlarýnda her genin yalnýz bir karakteri

oluþturduðu, bazýlannda ise birden fazla karakteri geliþtirdiði gözlemlenmiþtir. Bu þekilde birden fazla karakteri oluþturan genin ayrý bir sorumluluðu olan bir parçasýna ise haplotip denmektedir. Kalýtýmýn temel birleþimi olan DNA yanýnda verilen emirlerin yöneticisi olan RNA 'lar da önemlidir.5

I. Deneysel çalýþmalar II. Ailesel çalýþmalar III. Ýkiz çalýþmalan

LV. çürüðe yatkýn ve dirençli bireylerde karþýlaþtýr- malý çalýþmalar (diþ yapýsý, plak faktörleri, tükü- rük faktörleri, immünoglobülinler) þeklinde sýnýf- landýnlarak incelenebilir.

Deneysel Çalýþmalar

Çürük oluþumuna katkýda bulunan genlerin belirlen- mesine yönelik ilk çalýþmalar deneysel çalýþmalar- dýr .Pek çok faktör ile oluþan hastalýk üzerindeki bir faktörün etkisinin belirlenebilmesi için deneysel Genlerin çok önemli özelliklerinden biri hücre meta-

bolizmasýnda spesifik enzimal etkilerin oluþmasýna

neden olmalarýdýr. Genler etkilerini özel enzimler

(3)

tÝk katkýnýn %50 olduðu þeklinde deðerlendiril-

miþtir.7

Ayný gurubun daha sonraki çalýþmalarýnda, yüksek sukroz içeren diyet 2000 ile beslenen sýçanlarda yüzey lezyonlarýnýn çürüðe yatkýn gurupta dirençli guruptan daha fazla olduðu saptanmýþtýr. Bu da bes- lenmenin çürük oluþumuna katkýda bulunmasýna raðmen genetik yapýnýn çürük oluþumuna yatkýn olmasýnýn önemli olduðunu vurgulamaktadýr.

Sýçanlarda yapýlan bir baþka çalýþmada, çürüðe yat- kýnlýkta soy farklýlýklarý incelenmiþ ve kontrollü çevre þartlarýnda deneysel çürüðe yatkýnlýkta konak sýçan- larda genetik katký belirlenmeye çalýþýlmýþtýr, Bu konuda yapýlan ön çalýþmada çürük skoru üzerine genetik etkinin katkýsýnýn kontrol altýndaki çevresel etkilerin katkýlarýndan daha fazla olduðu belirlen- miþtir, Devam eden çalýþmada ise, bir soy çürüðe hassas iken iki soy orta derecede hassas, bir soyun ise çürüðe dirençli olduðu görülmüþtür, Bu durum sýçanlarda çürük prevalansýnda genetik faktörlerin önemli bir roloynadýðýný düþündürmektedir ,12 þartlarda üremesi kolayca kontrol edilebilen hayvan

çalýþmalarý yapýlmaktadýr. Deneyselolarak çalýþýlabi- lecek hayvan modellerinin genetik yapýlannýn bilin- mesinin önemli olduðu bildirilmektedir. Bu konuda henüz yeterli bilginin olmadýðý fakat sýçanlar hakkýn- daki genetik bilginin diðer deneysel hayvan modelle- rinden daha fazla olduðu için çürük çalýþmalannda yaygýn sýçanlarýn kullanýldýðý bildirilmektedir. Eðer çürük lezyonlarý sýçanlarda deneyselolarak oluþtu- rulabilirse çürük mekanizmasýndaki genetik katkýnýn daha anlaþýlýr olabileceði belirtilmektedir.6.7

Suzuki ve arkadaþlarý8 tarafýndan yapýlan çalýþmada MHC (Major Histocompatibility Complex) haplotipi ile çürüðe hassasiyeti n baðlantýlý olabileceði belirtilmiþ ve bu konuda yaptýklarý çalýþmada, incelenen bazý soylarda çürüðe hassasiyet geliþirken bazýlannda direnç geliþtiði gözlemlemiþlerdir. Bu bulgulardan yola çýkýlarak çürüðe dirençli soylann hepsinde H-ý

haplotipinin H-2K olduðunu belirtmiþlerdir. Pek çok enfeksiyöz hastalýðýn etkisinin konak baðýþýklýk sis- temi ile MHC tarafýndan kontrol edildiði gibi çürüðün de ayný þekilde kontrol edildiðini düþünmüþlerdir.

H-2 konjenik farede. çürük skorlarýnda önemli bir azalma gözlenmiþtir. Böylece farelerde çürüðün geli- þiminde genetik bir faktörün etkili olduðu sonucuna varmýþlardýr.

MHC haplotipi ve çürük arasýndaki baðlantý ilk defa 1981 'de Lehner tarafýndan bildirilmiþtir. Lehner ve arkadaþlarý,9 HLA (Human leucocyte antigen) DRw.6.1.2.3 gurubu sýçanlar çürüðe dirençli iken HLA DR4 gurubunun çürüge eðilimli olduðunu bildirmiþ-

lerdir.

Bir diðer çalýþmada ge rm-free beslenen soy içine Streptococcus mutans ile enfekte edilmiþ soy karýþ- týrýlmýþ ve elde edilen karýþýk soyun yarýsý gnotobiyo- tik yarýsý bilinen yöntemlerle beslenmiþlerdir. Her iki þartta da soylarýn önceki çürük seviyelerini koruduk-

Iarý gözlenmiþtir. Bu çalýþmada da çürüðün kalýtým- sal olduðu ileri sürülmektedir.13

Roubertas ve ark.14 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada sýçanlarda birden fazla yavru doðumu gerçekleþir-

ken ayný doðumda doðan sýçanlardaki çürük skor- larýnýn ayný anne babadan olmak þartýyla farklý doðumlardaki çürük skorlarýndan daha benzer oldu- ðu gözlemlenmiþtir. Yazarlar, intrauterin etkilerin ve alman farklý fenotiplerin çürük oluþumunda etkili olduðunu öne sürmektedirler.

Kifer ve ark.IO 1956'da çürüðe yatkýn sýçanlarda alt molar diþlerin okluzal fissürlerinin çürüðe dirençli sýçanlardakinden daha geniþ olduðunun belirlemiþ- ler ve fissür geniþliðinin sýçanlarda çürük etiyoloji- sini içeren faktörlerden biri olabileceðini bildirmiþ- lerdir.

Cengiz'eý göre ise, hayvan çalýþmalarýndan elde edi- len sonuçlar plak içinde belirli konsantrasyona ulaþ- mýþ asidi, diþi çürüten baþlýca faktör olarak ortaya çýkarmýþtýr. Ayrýca genel bir faktörün çürük oluþu- munda rol aldýðý saptanamamýþtýr.

Sýçanlarda bu konuda oldukça önemli çalýþmalar ya- pan guruptan biri olan Hunt-Hoppertll 1944 yýlýnda, çürüðe hassas kabul edilen soyda 25 jenerasyonda 35. günde ilk çürük lezyonlarýna rastlanýrken, dirençli kabul edilen soyda 17 jenerasyonda 505.

günde ilk çürük lezyonu gördüklerini bildirmiþlerdir.

Bu sonuç, yazarlarca .seçilmemiþ anne baba stokun- dan elde edilen yavrularda çürük aktivitesine gene-

Ailesel Çalýþmalar

Bu alanda yapýlan ilk çalýþmalar 1930'larda çürük indekslerine bakýlmak suretiyle yapýlmýþtýr. Bu çalýþ- malarda yaklaþýk 4500 çocukta tarama yapýlmýþ ve

(4)

çürüðe yatkýn çocuklarýn kardeþlerindeki çürük görül- me sýklýðýnýn çürüðe dayanýklý çocuklarýn kardeþle- rininkinden iki kat daha fazla olduðunu bulmuþ-

lardýr.

.

karþýlaþtýrýlmalarý pek çok yönden faydalý olmuþtur.

Çeþitli klinik ve analitik yöntemlerin kullanýldýðý pek çok ikiz çalýþmasý bildirilmiþtir. Bunlarda tek yumurta ikizlerinin çift yumurta ikizlerinden daha fazla benzerlik gösterdiði belirlenmiþtir.7.19 Özellikle alt ön diþ çürüklerinde ve aproksimal lezyonlarda tek yumurta ikizlerinin daha çok benzeþtiði belirlenmiþ- tir. Yapýlan çalýþmalarda genetik olarak farklý birey- Ierde sistematik çevrenin etkisinin de farklý algýlan- dýðý gösterilmiþtir. Ayný çalýþmada, ayrý çevrelerde yaþayan tek ve çift yumurta ikizleri karþýlaþtýrýldý- ðýnda tek yumurta ikizlerinin büyük oranda benzer-

lik göstermesinin ilk bulgularý desteklediði belirtil- miþtir.20.21

Ayný zamanda yapýlan bir baþka çalýþmada, içme suyu doðalolarak florür içeren bir bölge seçilmiþ, çürüðe yatkýn ve dirençli anne babalarýn 205 çocu- ðý,ý.ndaki çürük seviyeleri anne babalarýndaki çürük seviyelerinin modeli olmuþtur. Bu çalýþma, sadece çürüklerde genetik k~mponentin önemini destekle- yici olmakla kalmamýþ florür içeriði zengin sulardan kaynaklanan mine deðiþikliklerinin genetik faktörü maskelemeye yeterli olmadýðýný göstermiþtir.7

Maatouk ve ark.15 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada akraba evlilikleri sýk ve kapalý toplum modeli oluþ- turan ulaþýlmasý güç bir bölgede çürük görülme sýk- lýðý deðerlendirilmiþtir. Bu çalýþmada çalýþma yapý- lan bölgedeki çürük görülme sýklýðý ile ülkenin diðer bölgelerindeki çürük görülme sýklýðýnýn birbirine çok yakýn olmasý nedeniyle çürük oluþumunda kalýtýmýn deðil enfeksiyonun etkili olduðu savunulmaktadýr.

Aðýzdaki çürük sýklýðýnýn daha iyi incelenmesi baký- mýndan 40 yaþýn üstündeki tek ve çift yumurta ikizlerinin deðerlendirildiði bir çalýþmada; çürük sýklýðý, diþ morfolojisi, okluzyon gibi aðýz içi muayenele- rinde tek yumurta ikizlerinin çift yumurta ikizlerinden daha çok çiftlerine benzerlik gösterdiði saptan- mýþtýr. Bu sonuçlara dayanarak araþtýrmacýlar aðýz bulgularýnda genetik katkýnýn %45-67 olduðunu bil- dirmiþlerdir.21.22

Buna karþýn Simsl6 tarafýndan yapýlan benzer ailesel çalýþmada çürüðe yatkýnlýkta ve dirençte herediter faktörlerin varlýðý ileri sürülmektedir.

Boraas ve arkadaþlarýnýn2o yaptýðý bir çalýþmada ayrý çevrelerde yetiþen tek ve çift yumurta ikizleri iki yönden incelenmiþlerdir. Birinde, altý yýllýk sürede diþsel veri ve gözlemlerin analizleri yapýlmýþ, ikinci- sinde seçilen ayrý yaþayan tek ve çift yumurta ikizleri istatistikselolarak karþýlaþtýrýlmýþtýr. Çalýþmaya dahil edilen bireylerin 40 yaþýn üzerinde olmalarýna raðmen tek yumurta çiftlerinde diþ sayýsý, çürük yüzeyleri ve restore edilen yüzeylerde çok büyük benzerlikler saptanmýþtýr. Bu sonuç özellikle ikizler ayrý toplumlarda, ayrý ailelerde ve doðalolarak ayrý diyet alýþkanlýklarýnda ve ayrý hekim kontrolünde olduklarý için ilginçtir. Yaþ ilerledikçe çevresel fak- törlerin de etkinliði göz önünde bulundurulursa diþ çürüklerinde belirli bir genetik kalýbmýn varlýðýnýn

kaçýnýlmaz olduðu ileri sürülmüþtür.

Granath Kinnby ve arkadaþlannýn 17 yaptýklan çalýþ-

mada ise, 4 yaþýnda 177 çocuk üzerinde ýs ayn

sosyal faktörün etkileri incelenmiþ ve sonuç olarak anne yaþý, genetik faktörler ve çocuðun yaþýnýn ista- tistiksel olarak önemli olduðu bildirilmiþtir.

Segura ve Jimenez-Rubiol8 tarafýndan yapýlan çalýþ- mada bir ailenin iki, üyesinde çürük oluþumu ve okluzal düzensizlik gibi klinik sorunlara neden olan talon tüberkülü vakasýna rastlanmýþtýr. Ayný ailenin iki üyesinde diþsel anomali varlýðý genetik miras olarak deðerlendirilmiþ ve ailesel izlem sonucu talon tüberkülünün erken teþhisiyle okluzal düzensizlik- Ierin ve çürüðün önlenebileceði ileri sürülmüþtür.

Tek yumurta ikizlerinde yapýlan bir baþka çalýþma- da, çürüðün geliþmesinde yer alan birkaç deðiþken faktörün tek yumurta ikizlerinde benzerlik göster- diði gibi çürük faktörleri ve aðýz florasý, diþ sürme zamaný ve sýklýðý; benzer diþ morfolojisi, diþ arký, diþ aralýklarý ve diyet tercihi gibi faktörlerde de ben- zerliklerin yüksek olduðu belirlenmiþtir ,23.24

.. Ikiz Çalýþmalan

Ailesel çalýþmalar genetik katkýnýn doðrudan ilintili olduðu ikiz çalýþmalarý ile desteklenmiþtir. Ýnsanla- rýn davranýþsal ve fiziksel geliþiminin belirlenme- sinde ikizlerin rolünü ilk kez 1875'te Goltan tarif etmiþtir. Tek yumurta ve çift yumurta ikizlerinin

(5)

RusseIl36 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada, çürüðü oluþturan bakterilerio moleküler genetik yapýsýnýn açýða çýkmasýnýn çürüðün önlemesine katkýsý olaca- ðý ve bakteri popülasyonundaki genetik farklýlýklarýn moleküler temelinin bilinmesi gerektiði vurgulanmýþ ve insandan insana yayýlýrken bazý kiþilerde hastalýk oluþturabilmelerinin sebebinin moleküler biyoloji, bakteriyel fizyoloji, karbonhidrat kimyasý gibi pek çok alanda araþtýrýlmasý gerektiði bildirilmiþtir. Ayrý- ca bakteriler tarafýndan çürütülen konaðýn, genetik yapýsý ve çevresel özelliklerinin belirlenmesinin de gerekli olduðu belirtilmiþtir.

Tükürük ayný zamanda laktoferrin, lizozim, peroksi- daz gibi antibakteriyel ajanlar içerdiði için önemli olduðu bildirilmiþtir. Ýnsanlarda laktoferrinin ve tav- þanlarda lizozimin kalýtýmsal olarak eksik olabildiði tarif edilmiþtir. Ayrýca insan tükürüðünde peroksi- dazýn farklý formlarýnýn da bulunduðu bildirilmektedir.41

Bu alanda yapýlan çalýþmalarda tükürük proteinlerinin genetik kimliði belirleyici olabileceði düþünül- müþ ve Cowman ve arkadaþlannýn44 bulduðu sonuç- lar bazý tükürük proteinlerinin genetik kimliðe ait olduðunu desteklemiþtir. Anderson ve ark.45 tara- fýndan yapýlan ayný konudaki baþka bir çalýþmada ise biyokimyasal ve genetik olarak çürükle ilintili olduðu düþünülen beþ tükürük proteini seçilmiþ.

çürüðe dirençli ve yatkýn bireylerde söz konusu pro- teinler karþýlaþtýnldýðýnda iki grup arasýnda fark olmadýðý belirlenmiþtir. Bu nedenle ayný çalýþma da tükürük proteinlerinin genetik kimliði taþýmakla birlikte çürük oluþumunda etkilerinin olmadýðý sonucuna vanýmýþtýr.

Plak faktörleri

çürüðe dirençli ve hassas yetiþkinler arasýndaki tutarlý ve etkileyici farkýn plak pH'sýndan kaynaklan- dýðý bildirilmektedir. çürüðe dirençli bireylerde baþ- langýç pH'sl yüksek olmakla birlikte normale dön- menin oldukça hýzlý olduðu bildirilmiþtir.37

çürüðe dirençli bireylerde, amonyum iyonu seviye- lerinin yüksek oldugu ve bu iyonun tükürükte bulu- nan habercilerle uyarýlýldýðý bildirilmektedir.38,39 Bunun yanýsýra ortak iyon etkisiyle mine minerali- zasyonun karþý koym:a kabiliyetinin plaðýn bir baþka koruma mekanizmasý olduðu, söz konusu iyonlarýn saturasyon derecesi ve kalsiyum gibi mineral iyon- larýnýn konsantrasyonu, demineralizasyonu ve satü- rasyonunun çürük insidansýnýn göstergeleri olduðu bildirilmektedir.38,39

Ýmmünoglobülinler

Tükürük ve cep sývýsý, immünoglobülinler içerme k- tedirler. Çürük görülme sýklýðý düþük olan hastalarýn serumlarýnda yüksek IgO antikorlarý bulunmasý çürüðe dirençli bireylerin S. mutans'a karþý IgO anti- karlarýný daha kolay oluþturabildiklerini düþündür- mektedir.4

Tüm bu çalýþmalardan tükürüðün kiþilere özel yapý içermekle birlikte, içerdiði kimyasal ve biyokimyasal ajanlarýn kalýtýmsal þifreler taþýdýðý düþünülebilir.

Tükürük faktörleri

Tükürük plak mikroorganizmalan tarafýndan oluþtu- rulan asitlerin tamponlanmasýnda, diþlerin etrafýn- daki yiyecek kalýntýlarýnýn yýkanmasýnda ve þeker- Ierin dilüe edilmesinde çok önemlidir.41,42 Bütün bu nedenlerle bireylerin tükürük yapýlan çok önemlidir.

Çürük oluþumunda direkt katkýda bulunduðu için tükürüðün yapýsýnýn ve akýþ hýzýnýn genetik yapýya baðlý olup olmadýðý belirlenmelidir. Bazý sistemik hastalýklarda tükürük miktarýnýn ve akýþ hýzýnýn deðiþtiði bilinmektedir. Ancak kalrtýmsal olarak da deðiþikliklerin olabileceði düþünülebilir. Nitekim ikiz çalýþmalarýnda, tek yumurta ikizlerinin tükürük içe- rik ve pH benzerliklerinin çift yumurta ikizlerinin tükürük içerik ve pH benzerliklerinden daha fazla olduðu saptanmýþtýr.43

KaIýtýmsaI "astalýklar ile ÇürÜk

Yatkýnlýðýn azalmasý

Kalýtýmsal fruktoz tolerans eksikliði olan hastalarda þekere karþý tiksinme olduðu için çürük oraný göre- celi olarak düþük olmaktadýr.43

Kronik böbrek yetmezliðinde ve doðumsal diyare gibi kalýtýmsal hastalýklarda çürük oraný düþüktür.

Bunun sebebi söz konusu hastalarýn aðýz ortam-

larýndaki yüksek pH'a baðlanmaktadýr.46.47

Büyüme hormonu eksikliðinde de çürük görülme

sýklýðý düþüktür. Bunun nedeni de diþlerin ge~ sür-

(6)

Russell36 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada, çürüðü oluþturan bakterilerin moleküler genetik yapýsýnýn açýða çýkmasýnýn çürüðün önlemesine katkýsý olaca- ðý ve bakteri popülasyonundaki genetik farklýlýklarýn moleküler temelinin bilinmesi gerektiði vurgulanmýþ ve insandan insana yayýlýrken bazý kiþilerde hastalýk oluþturabilmelerinin sebebinin moleküler biyoloji, bakteriyel fizyoloji, karbonhidrat kimyasý gibi pek çok alanda araþtýrýlmasý gerektiði bildirilmiþtir. Ayrý- ca bakteriler tarafýndan çürütülen konaðýn, genetik yapýsý ve çevresel özelliklerinin belirlenmesinin de gerekli olduðu belirtilmiþtir.

Tükürük ayný zamanda laktoferrin, lizozim, p~roksi- daz gibi antibakteriyel ajanlar içerdiði için önemli olduðu bildirilmiþtir. Ýnsanlarda laktoferrinin ve tav- þanlarda lizozimin kalýtýmsal olarak eksik olabildiði tarif edilmiþtir. Ayrýca insan tükürüðünde peroksi- dazýn farklý formlarýnýn da bulunduðu bildirilmektedir.41

Bu alanda yapýlan çalýþmalarda tükürük proteinlerinin genetik kimliði belirleyici olabileceði düþünül- müþ ve Cowman ve arkadaþlannýn44 bulduðu sonuç- lar bazý tükürük proteinlerinin genetik kimlige ait olduðunu desteklemiþtir. Anderson ve ark.45 tara- findan yapýlan ayný konudaki baþka bir çalýþmada ise biyokimyasal ve genetik olarak çürükle iIintili olduðu düþünülen beþ tükürük proteini seçilmiþ.

çürüðe dirençli ve yatkýn bireylerde söz konusu pro- teinler karþýlaþtmldýðýnda iki grup arasýnda fark olmadýðý belirlenmiþtir. Bu nedenle ayný çalýþmta da tükürük proteinlerinin genetik kimliði taþýmakla birlikte çürük oluþumunda etkilerinin olmadýðý sonucuna vanýmýþtýr.

Plak faktörleri

çürüðe dirençli ve hassas yetiþkinler arasýndaki tutarlý ve etkileyici farkýn plak pH'sýndan kaynaklan- dýðý bildirilmektedir. çürüðe dirençli bireylerde baþ- langýç pH 'sý yüksek olmakla birlikte normale dön- menin oldukça hýzlý olduðu bildirilmiþtir.37

çürüðe dirençli bireylerde, amonyum iyonu seviye- lerinin yüksek oldugu ve bu iyonun tükürükte bulu- nan habercilerle uyarýlýldýðý bildirilmektedir.38.39 Bunun yanýsýra ortak iyon etkisiyle mine minerali- zasyonun karþý koym.a kabiliyetinin plaðýn bir baþka koruma mekanizmasý olduðu, söz konusu iyonlarýn saturasyon derecesi ve kalsiyum gibi mineral iyon- lannýn konsantrasyonu, demineralizasyonu ve satü- rasyonunun çürük insidansýnýn göstergeleri olduðu bildirilmektedir.38.39

immün 091 o b ülÝnl er

Tükürük ve cep sývýsý, immünoglobülinler iç~rmektedirler. Çürük görülme sýklýðý düþük olan has~alarýn serumlarýnda yüksek IgO antikorlarý bulunmasý çürüðe dirençli bireylerin S. mutans'a karþý Ig(jJ anti- karlarýný daha kolay oluþturabildiklerini düþundür- mektedir.4

Tüm bu çalýþmalardan tükürüðün kiþilere özeJ yapý içermekle birlikte, içerdiði kimyasal ve biyokimyasal ajanlarýn kalýtýmsal þifreler taþýdýðý düþünülebilir.

Tükürük faktörleri

Tükürük plak mikroorganizmalarý tarafýndan oluþtu- rulan asitleri n tamponlanmasýnda, diþlerin etrafýn- daki yiyecek kalýntýlarýnýn yýkanmasýnda ve þeker- lerin dilüe edilmesinde çok önemlidir.4lA2 Bütün bu nedenlerle bireylerin tükürük yapýlarý çok önemlidir.

Çürük oluþumunda direkt katkýda bulunduðu için tükürüðün yapýsýnýn ve akýþ hýzýnýn genetik yapýya baðlý olup olmadýðý belirlenmelidir. Bazý sistemik hastalýklarda tükürük miktarýnýn ve akýþ hýzýnýn deðiþtiði bilinmektedir. Ancak kalýtýmsal olarak da deðiþikliklerin olabileceði düþünülebilir. Nitekim ikiz çalýþmalarýnda, tek yumurta ikizlerinin tükürük içe- rik ve pH benzerliklerinin çift yumurta ikizlerinin tükürük içerik ve pH benzerliklerinden daha fazla olduðu saptanmýþtýr.43

Kalýtýmsal "astalýklar ile ÇürÜk

YatkýnIýðm azalmasý

Kalýtýmsal fruktoz tolerans eksikliði olan hastalarda þekere karþý tiksinme olduðu için çürük oram göre- celi olarak düþük olmaktadýr.43

Kronik böbrek yetmezliðinde ve doðumsal diyare gibi kalýtýmsal hastalýklarda çürük oraný düþuktür.

Bunun sebebi söz konusu hastalarýn aðýz dlrtam- larýndaki yüksek pH'a baðlanmaktadýr.46.47

Büyüme hormonu eksikliðinde de çürük görülme sýklýðý düþüktür. Bunun nedeni de diþlerin geç sür-

(7)

mesine baðlanmaktadýr.26 Down sendromunda da diþlerin geç sürmesi ve diestemalý olmasý nedeniyle özellikle arayüz çürükleri ve genel çürük görülme sýklýðý düþüktür. Ayný þekilde Tumer sendromunda aynca mine daha ince olmasýna raðmen çürük görül- me sýklýðýnýn az olduðu bildirilmiþtir.48

yanlara göre çürüðe karþý dirençlerinin daha yüksek olduðu gösterilmiþtir.54

Sonuç

Ait olduðu soy özellikleri belli olan ve soylarýnýn tüm özelliklerini taþýyan, deneysel amaçla seçilmiþ anne babalardan elde edilen yavru sýçanlarda, çürQk olu- þumunun konaðýn genetik varyasyonundan ~tkilen- diði gösterilmiþtir. Ýnsanlarda çürük mekanizmasýna genetik katkýnýn varlýðý, saðlýklý bireylerden oluþtu- rulan aile çalýþmalarýndan ve çeþitli kalýtýmsal has- talýðý olan bireylerde çürük oluþumuna yatkýnlýðýn deðiþikliðinden saptanmaya çalýþýlmaktadýr. Genetik faktörlerin insanlarda çürük oluþumunu ve geliþimi- ni direkt olarak etkilemelerinin yanýsýra çeþitli' anato- mik, fizyolojik ve immünolojik katkýlardan gelen indi- rekt yoldan etkileþimlerin olduðu düþünülmektedir.

Yatkýnlýðýn artmasý

Herediter bir hastalýk olan epidermolizis büIlozada yaygýn çürük görülmektedir. Nedeni, küçük bir trav- manýn aðýýda þiddetli aðnya yol açmasýyla aðýz hijye- nin kötü olmasýna baðlanabilir.49

çürüðün oldukça yaygýn olduðu diðer kalýtýmsal has- talýklar ise; bir çeþit bað dokusu hastalýðý olan Cutis laxa, Rapp-Hodgkin ektodermal displazisi ve fokal dermal hipoplazi hastalýklarý olduðu bildirilmekte-

dir. 50

çürüðe dirençli ve yatkýn bireylerde, konaðýn gene- tik haritasý ve tümü çevre olarak adlandýrýlan bes- lenme alýþkanlýðý, oral hijyen uygulamasý, içinde yaþanýlan coðrafya önemli kriterler olarak d~ðerlen- dirilmektedirler.

Aynca Rubistein Taybi sendromunda aðýz açýklýðýnýn

az olmasý sebebiyle aðýz hijyeninin kötülüðü ne baðlý olarak çürüðün yaygýn olabildiði görülmüþtür. Kline- felter sendromunda da çürüðe hassasiyeti n artmýþ olduðu bulunmuþtur.sý

Genetik çalýþmalarýnda gelinen þu aþamada, belirgin bir þekilde farklý çürük oluþumu gösteren v~ belirli genler yoluyla soylarýndan çürük oluþumupa dair miras aldýðý düþünülen bireylerde daha geliþmiþ tek- nikler kullanýlarak genetik haritalar çýkarýlmasý gerektiði vurgulanmaktadýr. Böylece genetik olarak çürüðe yatkýnlýðý olan ve olacak olan bireyler belir- lenerek koruyucu ve önleyici tedavi olanaklarý arttý- rýlmak suretiyle toplumdaki çürük görülme sýklýðýný azaltabileceði öne sürülmektedir.

GenetÝk belirleyiciler ile çürük

Deneysel çalýþmalarda çürüðe yatkýnlýðýn HLA tipi ile iliþkili olduðu ortaya sürülmüþtür. Bunun üzerine, insanlarda söz konusu antijenin etkisinin olup olma- dýðýnýn belirlenmesi için çürük görülme sýklýðý yüksek ve düþük olan askerlerde yapýlan bir çalýþmada klinik olarak bu iliþki onaylanmýþtýr. Çalýþmada, HLA- DR antijeni eksik olan bireylerde çürük görülme sýklýðýnýn yüksek olduðu bulunmuþtur. Bu nedenle insanlarda da HLA-DR antüeni ile çürük aktivitesi arasýnda baðlantý olduðu bildirilmiþtir.6

Kan grubu

Bazý çalýþmalar ABO sistemde A kan grubunun, MN sistemde N kan grubunun çürüðe yatkýn olduðunu

ileri sürmekle birlikte diðer çalýþmalarda ABO, Rhe- sus, MN, Cewis yada p, Dufty ve Kidd kan grubu sis- temleri ile çüruðe yatkýnlýðýn ya da direncin bað-

lantýsý olmadýðý ileri sürülmektedir.52,53

Kaynaklar

I. Cengiz T. Diþ çürüðü ve karyojenik enerji kuvantumu.

Ege Üniversitesi Diþ Hekimliði Fakültesi doktora ders- leri, Bölüm I. Ýzmir, 1988.

2. Þaylý BS. Genetiðe giriþ. Dicle Ü. Týp Fakültesi Yayýn No. 15, Ankara,I 979,25-70.

3. Vardar Y. Genetik'e baþlarken. 6. Baský, Barýþ Yayýn- larý, Ýzmir. 1984, 1-45.

4. Lenz W. Medical genetics. The University of Chicago Press, Chicago, 1963,87-115.

5. Tezok F. Genetikte temel prensipler ve insan gene- tiðindeki deðerlendirmeleri. Uludað Ü. Týp Fakültesi Yayýnlarý, No A -1, Bursa, 1977, 14-96.

~

Feniltiyolkarbamit (PTC) testi

Tek bir otozomal gen ile kontrol edilen PTC tat alma

testinde, tat alma yeteneðinde olanlann tat alama-

(8)

Özata. Demirbaþ Kaya

21. Boraas JC, Messer LB, Tiýý MJ. A genetic contribution to denta! canes, ocdusion, and morphology as demonstrated by twins reared apart. J Dent Res 1988; 67: 1150-

1153. i

6. Sofaer JA. Nost gehes and denilll caries. Br Dent J 1993; 175: 403-409.

7. Mandel ID. Nature vs. nurture in denilll caries. JADA 1994; 125: 1345-1351.

8. Suzuki N, Kurihara y, Kurihara Y. Dental caries susceptibility in mice is closely linked to the N-2 region on chromosome 17. Caries Res 1988; 32: 262-265.

9. Lehner T, Lamb JR, Welsh KL, Batchelor RJ. Association between NLA-DR antigens and helper ce" activity in the control of denilll caries. Nature 1981; 292: 770- 772.

LO. Kifer PE, Nunt NR, Noppert CA, Witkop CJ. A comparison between the width of the fissures of the lower molars of caries-resistant and caries-susceptible albino rats (Rattus norgegicus). J Dent Res 1986; 35: 620-629.

II. Nunt NR, Noppert CA, Erwin WG. Inheritance of susceptibility to caries in albino rats. J Dent Res

1976; 25: 385-401.

i 2. Kanamoto T, Nonaka K, Nakata M. Genetic variation in experimental denilll cari es in four inbred strains of rats. Caries Res 1994; 28: 156-160.

13. Grenby TN, Owen D. A gnotobiotic study to distinguish between heredity and the oral microflora as transmitters of dental caries activity in laboratory rats. Caries Res 1980; 14: 434-440.

14. Raubertas RF, Davis BA, Bowen WN, Pearson SK, Watson GE. Litter effects on caries in rats and implications for experimental design. Caries Res 1999; 33: 164-169.

15. Maatouk F, Laamiri D, Argoubi K, Ghedira N. Dental manifestations of inbreeding. J Clin Pediatr Dent 1995;

9: 305-306.

16. Sims W. The concept of immunity in denilll caries. ll.

specific immun response. Oral Surg 1972; 34: 69-86.

17. Granath Kinnby C, Lanke J, Linden A, Widenheim J, Granath L. lnfluence of social factors on sugary products behavior in 4-year old children with regard to dental cari es experience and information at child health centers. Acta Odontol Scand 1995; 53: 105-111.

18. Segura JJ, Jimenez-Rubio A. Talon cusp affecting permanent maxmary lateral incisors in 2 family members.

Oral Surg Oral Med Oral PatholOral Radiol Endod 1999; 88: 90-92.

19. Fairpo Ca. Total cari es experience in monozygotic and like-sexed dizygotic twins of caucasoid origin aged 5 to 15 years. Arch Oral Bio11979; 24: 491-494.

20. Nauwink B, Backer Dirks O, Kwant GW. A nine year study of topical application with stannous fluoride in identical twins and the caries experience five years arter ending the applications. Caries Res 1974; 8: 27-

38.

22. Conroy JP, Messer LB, Boraas JC, Aeppli DP, Bouchard

TJ Jr. Dental caries and treatment characteristics in

human twins reared apart. Arch Oral Biol 1993; 38:

937-943.

23. Kolmakow S, Puranen M. Determining the carie$ at-risk

child: Part lll. The relationship between morphology

of maxillary denlition and occurrences of focal

demineralization lesions and caries. J Pedod 1 p85; 9:

312-321.

24. Corruccini RS, Potter RI1. Genetic analysis of dcclusal

variaton in twins. AmJOrthod 1980; 78: 140-ý54.

25. Hujoel pp, Lamont RJ, DeRouen TA, Davis S, ILeroux

BG. Within-subject coronal caries distribution pÝ:1tterns:

An evaluaüon of randomness with respect to the midline.

JDentRes 1994; 3: 1575-1580.

26. Akpata ES, Jackson D. Caries vulnerability of rlrst and

i

second permanent molars in urban Nigerian$. Arch

Oral Biol 1978; 23: 795-800.

27. Sofaer JA. Genetics and site attack in dentali caries.

Comments on Jackson's theory. Br Dent J 198~; 152:

267-273.

28. Bery variants AC. of Anthropological the denlal crown. and In: family Butler studies PM, Jo O ~ sey minor KA

(eds). Development, function and evolution o teeth.

Academic Press. Londra, 1978,81-98.

29. Jackson D, fairpo Ca, Burch PRJ. Distribu~ion of

symmetric and asymmetric patterns of carie~ attack

in human permanent maxillory incisor teeth. penetic

implications. Arch Oral Biol 1973; 18: 189-19~.

30. Jackson D, Burch PRJ, fairpo Ca. Caries-free ~ites on

teeth: aetiological implications. BrDentJ197~; 147:

63-66. i

31. Slavkin H. Gene regulation in the developmen~ of the

oral tissues. J Dent Res 1988; 67: 1142-1149.

32. Garn SM, Rowe NH, Cole PE. Sibling simila~ties in

denlal caries. J Dent Res 1976; 55: 914-917.

33. Shaw L, Murray JJ. A family history study of! caries-

resistance and caries-susceptibility. Br Dent 11980;

148: 231-235. i

34. Alaluusua S, Nyström M, Grönroos L, Peck Li Caries

related microbiological findings in a group of te~nagers

and their parents. Caries Res 1989; 23: 49-54.:

35. Caufield PW, Walker TM. Genetic diversity: within

Streptococcus mutans evident from chromoso~al DNA

restriction fragment polymorphisims. J Clin M,crobiol

1989; 27: 274-278.

(9)

47. Jaffe EC, Roberts GJ, Chantler C, Carter JE. Denta!

findings in chronic renal failure. Br Dent J 1986; 160:

18-20.

48. Takala I, Alvesalo L, Palin-Palokas T, Paunio K, Suoranta Ko Caries prevalance in Tumers syndrome (45,X females).

JDentRes 1985; 64: 126-128.

49. Wright JT, Childers NK, Evans KL, Johnson LB, Fine JD.

Salivaýy function of persons with hereditaýy epidermoiysis bullosa. Oral Surg 1991; 7 1: 553-559.

50. Schroeder HW, Sybert YP. Rapp-Hodgkin ectodermal dysplasia. J Pediatr 1987; 110: 72-75.

51. Hennekam RCM, Van-Do ome JM. Oral aspect of Rubinstein-Taybi syndrome. Am J Med Genet 1990;

(Suppl)6: 42-47.

52. Achimastos A, MavRidis N, Hatjiotis J. Blood groups and denýný caries experience in man. J Dent Res 1974;

53: 1300.

53. Green GE, Wilson RM, Freeman NC. Human blood group and denýný caries experience. J Dent Res 1966; 45:

1818.

54. Chung CS, Witkop CJ, Wolf RO, Brown KS. Dental caries relation to PTC taste sensitivity, secretor status and salivary thiocyanate level. Arch Oral Biol 1995;

10: 645-653.

Yazýþma Adresi:

Dr. Ayþegül DEMiRBAÞ KAYA Ege Üniversitesi, Diþhekimliði Fakültesi Diþ Hastalýklarý ve Tedavisi Anabilim Dalý 35100 Bornova, iZMiR

Tel. : (232) 388 03 28 Faks: (232) 388 03 25 36. Russell RRB. he application of molecular genetics to

the microbiol of dental caries (invited mini-review).

CarÝes Res 19 4; 28; 69-82.

37. Vratsanos SM, andellD. Comparative plaque acido;ýenes~

of caries resis nt vs. caries susceptible adults. J Dent Res 1982; 61: 465-468.

38. Margolis NC, uckworth JN, Moreno EC. Composition of pooled re ing plaque fluid form caries-free and caries suscep ible individuals. J Dent Res 1988; 67:

1468-1475.

39. Naini A, Man el ID. Plaque ammonia production in caries resista tand susceptible adults. J Dent Res (Speciallssue 1989; 68: 318.

40. Margolis NC, Zhang yp, Van Noute J, Moreno EC.

Effect of suc ose concentration on the cariogenic potential of ooled plaque fluid from caries-free and cari es po itive individuals. CarÝes Res 1993; 27:

467-473.

41. Edgar WM. aliva: its secretion, composition and functions. Br entJ 1992; 172: 305-312.

42. Mandel ID. he role of saliva in maintaning oral homeostasis. ~DA 1989; 119: 298-304.

43. Malamud D. hristensen CM, Navazesh M, Davis C.

Bacterial aggl linin activity in saliva of human identical and fraternal twins. Arch Oral BÝol 1988; 33: 801- 805.

44. Cowman RA, Schaefer SJ, Fitzgerald RJ, Rosner D, Shklair IL, Wa ter Ra. Differential utilization of proteins in saliva fro caries-active and caries-free subjects as growth su strates by plaque forming streptococci.

J Dent Res 1 79; 58: 2019-2027.

45. Anderson LC, mberts BL, Bruton WF. SaIivary protein polymorphis in cari es-free and cari es-active adults.

J Dent Res 1 82; 61: 393-396.

46. Emery AEN. imoin DL. Principles and practise of medical gen tics. 2nd Ed. Churchill Livingstone, Edinburgh, i. 90,57.