पीरियोडोंटाइटिस में इन्फ्लेमासोम सक्रियण और साइटोकाइन सिग्नलिंग

साइटोकाइन पीरियोडोंटल सूजन की आणविक मुद्रा हैं। प्रो-इंफ्लेमेटरी मध्यस्थ जैसे इंटरल्यूकिन-1, इंटरल्यूकिन-6, और ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर बायोफिल्म के प्रति प्रतिक्रिया को बढ़ाते हैं और, RANKL मार्ग के माध्यम से, इसे एल्वियोलर हड्डी के नुकसान से जोड़ते हैं। एक प्रमुख नियंत्रण बिंदु इन्फ्लेमासोम है - एक साइटोसोलिक सेंसर प्लेटफॉर्म जो इंटरल्यूकिन-1-परिवार के साइटोकाइन को सक्रिय करता है - जो माइक्रोबियल और खतरे के संकेतों को पीरियोडोंटल ऊतक विनाश की तीव्रता से जोड़ता है।

Definition

पीरियोडोंटाइटिस में इन्फ्लेमासोम सक्रियण और साइटोकाइन सिग्नलिंग का तात्पर्य साइटोसोलिक सेंसर प्लेटफॉर्म (जैसे NLRP3) और प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन (IL-1, IL-6, और TNF सहित) के नेटवर्क से है जो माइक्रोबियल और खतरे के संकेतों को सूजन और RANKL-मध्यस्थता वाले हड्डी के नुकसान में परिवर्तित करते हैं जो इस बीमारी की विशेषता है।

Scope

यह विषय पीरियोडोंटाइटिस में प्रमुख साइटोकाइन नेटवर्क, इन्फ्लेमासोम (विशेष रूप से NLRP3) और इंटरल्यूकिन-1-परिवार के साइटोकाइन का इसका सक्रियण, RANKL-प्रेरित हड्डी के पुनरुत्थान से साइटोकाइन सिग्नलिंग का जुड़ाव, और इस अवधारणा को शामिल करता है कि पुरानी बीमारी अनसुलझी साइटोकाइन-प्रेरित सूजन को दर्शाती है। यह इस क्षेत्र में जन्मजात-प्रतिरक्षा विषय पर आधारित है और एक संदर्भ अवलोकन है, न कि उपचार मार्गदर्शन।

Core questions

• कौन से साइटोकाइन पीरियोडोंटल ऊतक और हड्डी के विनाश को बढ़ावा देते हैं?
• इन्फ्लेमासोम क्या है और यह इंटरल्यूकिन-1-परिवार के साइटोकाइन को कैसे सक्रिय करता है?
• साइटोकाइन सिग्नलिंग सूजन को एल्वियोलर हड्डी के नुकसान से कैसे जोड़ता है?
• माइक्रोबियल और खतरे के संकेत इन्फ्लेमासोम असेंबली को कैसे ट्रिगर करते हैं?
• पुरानी बीमारी में साइटोकाइन-प्रेरित सूजन क्यों बनी रहती है और हल करने में विफल रहती है?

Key concepts

• प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन (IL-1, IL-6, TNF)
• इन्फ्लेमासोम और NLRP3
• कैस्पेज़-1 सक्रियण
• RANKL और हड्डी का पुनरुत्थान
• खतरे से जुड़े आणविक पैटर्न
• साइटोकाइन नेटवर्क सिग्नलिंग
• अनसुलझी सूजन
• ऊतक मैट्रिक्स विनाश

Key theories

साइटोकाइन-प्रेरित ऊतक विनाश

प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन, विशेष रूप से IL-1 परिवार, IL-6, और TNF, पीरियोडोंटल प्रतिक्रिया को बढ़ाते हैं और मैट्रिक्स के टूटने को बढ़ावा देते हैं और, RANKL के माध्यम से, ऑस्टियोक्लास्ट-मध्यस्थता वाले हड्डी के पुनरुत्थान को बढ़ावा देते हैं।

IL-1-परिवार के सक्रियण का इन्फ्लेमासोम नियंत्रण

साइटोसोलिक NLR सेंसर इन्फ्लेमासोम को इकट्ठा करते हैं जो कैस्पेज़-1 को सक्रिय करते हैं ताकि IL-1-परिवार के साइटोकाइन को उनके सक्रिय रूपों में संसाधित किया जा सके, जो एक चेकपॉइंट प्रदान करता है जो माइक्रोबियल और खतरे के संकेतों की प्रतिक्रिया में सूजन की तीव्रता को ट्यून करता है।

Mechanisms

पैटर्न-रिकॉग्निशन रिसेप्टर्स के माध्यम से महसूस किए गए माइक्रोबियल अणु और तनावग्रस्त मेजबान कोशिकाओं से खतरे के संकेत साइटोसोलिक NLR सेंसर को प्राइम और ट्रिगर करते हैं, जो इन्फ्लेमासोम को इकट्ठा करते हैं जो कैस्पेज़-1 को सक्रिय करते हैं ताकि इंटरल्यूकिन-1-परिवार के साइटोकाइन को सक्रिय मध्यस्थों में परिवर्तित किया जा सके। ये साइटोकाइन, IL-6 और TNF के साथ मिलकर, एक स्व-प्रवर्धित नेटवर्क बनाते हैं जो सूजन वाली कोशिकाओं को भर्ती और सक्रिय करता है और ऑस्टियोप्रोटेगेरिन के सापेक्ष RANKL की आपूर्ति को बढ़ाता है, जिससे ऑस्टियोक्लास्ट भेदभाव और एल्वियोलर हड्डी के पुनरुत्थान का पक्ष लिया जाता है। जब इस सिग्नलिंग को समाप्त करने वाले समाधान मार्ग अपर्याप्त होते हैं, तो साइटोकाइन प्रतिक्रिया बनी रहती है, जिससे पुरानी, प्रगतिशील ऊतक विनाश होता है जो पीरियोडोंटाइटिस की विशेषता है।

Clinical relevance

मसूड़े के ऊतक और क्रेविकुलर द्रव में साइटोकाइन के स्तर का अध्ययन सूजन गतिविधि के संकेतकों के रूप में किया गया है, और साइटोकाइन प्रतिक्रियाओं में आनुवंशिक और अधिग्रहित अंतर इस बात का हिस्सा हैं कि पीरियोडोंटाइटिस के प्रति संवेदनशीलता क्यों भिन्न होती है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए सिग्नलिंग तंत्र का वर्णन करती है और व्यक्तियों के लिए किसी विशिष्ट एंटी-इंफ्लेमेटरी या मेजबान-मॉड्यूलेटिंग थेरेपी की सिफारिश नहीं करती है।

Epidemiology

बढ़ी हुई प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन गतिविधि लगातार स्वस्थ पीरियोडोंटल साइटों की तुलना में रोगग्रस्त साइटों से जुड़ी हुई है, और पीरियोडोंटाइटिस का प्रणालीगत सूजन संबंधी बोझ बीमारी और कुछ प्रणालीगत स्थितियों के बीच एक प्रस्तावित कड़ी है।

History

1980 के दशक से अनुसंधान ने इंटरल्यूकिन-1 और संबंधित साइटोकाइन को पीरियोडोंटल हड्डी के नुकसान के लिए केंद्रीय के रूप में पहचाना, जिससे मेजबान साइटोकाइन गतिविधि के इर्द-गिर्द बीमारी को फ्रेम किया गया। 2000 के दशक में इन्फ्लेमासोम के लक्षण वर्णन ने IL-1-परिवार के सक्रियण के लिए एक परिभाषित आणविक तंत्र जोड़ा, और समाधान जीव विज्ञान ने बाद में पुरानी पीरियोडोंटाइटिस को साइटोकाइन-प्रेरित सूजन के रूप में फिर से परिभाषित किया जो हल करने में विफल रहता है।

Debates

साइटोकाइन को अवरुद्ध करें या समाधान बहाल करें?

पुरानी साइटोकाइन-प्रेरित सूजन के लिए एक दृष्टिकोण विशिष्ट मध्यस्थों को रोकना है, जबकि समाधान ढांचा यह तर्क देता है कि सूजन के सक्रिय समापन को बढ़ावा देना वैचारिक रूप से अलग है और अधिक शारीरिक हो सकता है; सापेक्ष गुणों पर चर्चा की जाती है।

Key figures

• Dana Graves
• Jenny Ting
• Shizuo Akira
• George Hajishengallis
• Thomas Van Dyke

Seminal works

• graves-2008
• davis-2011
• hajishengallis-2014

Frequently asked questions

इन्फ्लेमासोम क्या है?

इन्फ्लेमासोम एक साइटोसोलिक सेंसर कॉम्प्लेक्स है जो, माइक्रोबियल या खतरे के संकेतों का पता लगाने पर, कैस्पेज़-1 को सक्रिय करता है ताकि इंटरल्यूकिन-1-परिवार के साइटोकाइन को उनके सक्रिय रूपों में परिवर्तित किया जा सके, जो एक चेकपॉइंट के रूप में कार्य करता है जो सूजन की तीव्रता को निर्धारित करता है।

साइटोकाइन पीरियोडोंटाइटिस में हड्डी के नुकसान का कारण कैसे बनते हैं?

प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन अपने अवरोधक ऑस्टियोप्रोटेगेरिन के सापेक्ष RANKL की आपूर्ति को बढ़ाते हैं, जो ऑस्टियोक्लास्ट के भेदभाव और गतिविधि का पक्ष लेता है, वे कोशिकाएं जो एल्वियोलर हड्डी का पुनरुत्थान करती हैं।