Ученые раскрыли новый механизм, связывающий гиперлипидемию и усугубление пародонтита
Исследователи из Китая впервые показали, что высокий уровень липидов в крови активирует GSK3β/β-TrCP путь, индуцируя ферроптоз стволовых клеток связки зуба и ускоряя потерю альвеолярной кости
Короткое резюме
Группа исследователей из Хуачжунского университета науки и технологии и Пекинского университета стоматологии опубликовала в журнале «Передовые науки» исследование, впервые систематически описывающее молекулярный механизм, с помощью которого гиперлипидемия усугубляет пародонтит. Работа показала, что избыток липидов активирует сигнальный путь GSK3β/β-TrCP, что вызывает ферроптоз (железозависимую клеточную гибель) стволовых клеток связки зуба (PDLSCs), которые играют ключевую роль в поддержании костной ткани. Это, в свою очередь, ведёт к усилению потери альвеолярной кости и ухудшению состояния пародонта.
Ранее было известно, что пациенты с гиперлипидемией часто страдают от более тяжёлых форм пародонтита, однако молекулярные механизмы оставались неясными. В экспериментах на мышах с моделью гиперлипидемии учёные обнаружили снижение экспрессии маркеров остеогенеза, таких как RUNX2 и остеокальцин, и ухудшение микроструктуры кости. Ключевым открытием стало выявление неканонического пути деградации фактора транскрипции NRF2, защищающего клетки от окислительного стресса. В условиях высоких липидов GSK3β способствует фосфорилированию NRF2 и последующему его разрушению через β-TrCP-зависимое убиквитинирование, что не связано с классическим ингибитором KEAP1. Это приводит к накоплению активных форм кислорода, липидной пероксидации и запуску ферроптоза в PDLSCs. Использование ингибитора ферроптоза Ferrostatin-1 восстанавливало способность клеток к остеогенной дифференцировке.
Исследователи определили GSK3β как ключевую мишень для терапии. Применение селективного ингибитора GSK3β (SB216763) в клеточных и животных моделях гиперлипидемии с пародонтитом значительно снижало признаки ферроптоза, восстанавливало активность NRF2 и ослабляло резорбцию альвеолярной кости. Работа предлагает новую теоретическую основу для раннего вмешательства и таргетной терапии пародонтита у пациентов с нарушениями липидного обмена, что может помочь в сохранении здоровья зубов у этой группы населения.
Гиперлипидемия активирует неканонический путь деградации NRF2
Вместо классического пути через KEAP1 высокий уровень липидов заставляет GSK3β фосфорилировать NRF2, что приводит к его убиквитинированию через β-TrCP и разрушению протеасомой
Ферроптоз PDLSCs является причиной усугубления пародонтита
Снижение уровня защитного фактора NRF2 из-за гиперлипидемии вызывает накопление липидных перекисей и окислительный стресс, что индуцирует железозависимую гибель стволовых клеток связки зуба (ферроптоз)
Ингибитор ферроптоза восстанавливает остеогенную способность клеток
Обработка клеток Ferrostatin-1, специфическим блокатором ферроптоза, снижает окислительное повреждение и восстанавливает способность PDLSCs к остеогенной дифференцировке
Блокада GSK3β является потенциальной терапевтической стратегией
Использование ингибитора GSK3β SB216763 in vivo и in vitro блокирует ферроптоз, восстанавливает активность NRF2 и значительно уменьшает потерю альвеолярной кости у мышей с гиперлипидемией и пародонтитом
Текст сгенерирован с использованием ИИ
