牙龈卟啉菌的研究进展

牙周疾病是由细菌及细菌携带物所引起的,尽管牙周疾病确切的病因学尚不清楚,很多观察者认为,牙龈卟啉菌是口腔重要的致病菌之一,但对牙龈卟啉菌的致病性研究发现,该菌具有一系列逃避宿主防御机制及破坏宿主组织的毒性因子,如菌毛,凝集素样粘附,多糖夹膜,脂多糖,凝血,毒性代谢产物,外膜膜泡和多种酶。

因此现在对牙周炎的研究多集中于对牙龈卟啉菌的研究。因为它是革兰氏阴性产黑色素厌氧菌,所以分离鉴定程序繁琐,不利于进一步研究。近年来,由于基因检测技术的发展,为在基因水平上检测Ｐｇ菌提供了有用的手段,国内在这方面的研究刚开始,国外已有报道。另外,现在对牙龈卟啉菌研究的另一侧重点是其产生的蛋白酶,这些酶既存在于胞外,也存在于胞内,其80%位于膜泡中,20%呈可溶状态。牙龈卟啉菌的脂多糖是牙周炎时牙槽骨吸收的主要因素之一。

牙龈卟啉菌的蛋白酶及其致病机理

牙龈卟啉菌产生的蛋白酶包含了具有一组蛋白酶样活性的蛋白酶和具有溶解胶原活性的蛋白酶等一组蛋白分解酶。Ｐａｖｌｏｆｆ等研究发现它们具有高度特异性。一组酶只能在精氨酸位置水解底物,而另一组酶只能在赖氨酸处水解底物。这些酶属于半胱氨酸酶,具有梭菌蛋白酶的一些特征,Ｔｒａｖｉｓ将其归属梭菌蛋白酶家族。国际生化联合会将它们分别命名为牙龈蛋白酶Ｒ(ｇｉｎｇｉｐａｉｎＰ,简称ＲＧＰ),牙龈蛋白酶Ｋ(ｇｉｎｇｉｐａｉｎＫ,简称ＫＧＰ)。牙龈卟啉菌能合成多种ＲＧＰ和ＫＧＰ。研究发现牙龈卟啉菌具有ＲＧＰ和ＫＧＰ活性,主要存在于细菌表面和胞膜,揭示这些酶与细菌外膜相关,必须经过细胞浆内膜,然后插入外膜。牙龈卟啉菌的蛋白酶致病机理包括溶解牙周膜中的胶原结缔组织,增加血管通透性,干扰血凝块形成,另外,牙龈卟啉菌的蛋白酶能分解免疫球蛋白。Ｐｏｔｅｍｐａ等发现大分子的ＲＧＰ的蛋白分解活性比小分子的ＲＧＰ高5倍。提示牙龈卟啉菌的蛋白溶解作用具有选择性,在增加血管通透性方面,Ｉｍａｍｕｒａ等发现牙龈卟啉菌产生的ＲＧＰ通过激活血浆激肽释放酶原,释放缓激肽而使血管通透性增加。另外Ｓｃｏｔｔ和Ｉｍａ ｍｕｒａ研究发现牙龈卟啉菌产生的牙龈蛋白酶,通过分解纤维蛋白原和纤维蛋白来干扰血凝块的形成。他们发现ＲＧＰ是最强的的一种分解纤维蛋白的蛋白酶,ＲＧＰ和ＫＧＰ纯化酶能显著延长纤维蛋白酶原的凝血时间。因此,牙龈卟啉菌在牙周炎的慢性炎症过程中起非常重要的作用。

牙龈卟啉菌的脂多糖的化学结构及其致病机理

牙龈卟啉菌47Ａ 1株的内毒素主要化学成分为糖类与脂类,与典型细菌内毒素的化学成分基本相似。通常认为庚糖,ＫＤＯ和Ｂ 羟基豆蔻酸是典型细菌内毒素的特征组成成分。

牙龈卟啉菌的脂多糖作用于人牙龈组织细胞后,能诱导这些细胞产生白细胞介素 1,肿瘤坏死因子和前列腺素Ｅ(ＰＧＥ)，这些因子具有使大鼠头盖骨脱钙的作用,其中ＰＧＥ的骨吸收活性最强,ＩＬ 1和ＴＮＦ的骨吸收活性相似。Ｐｇ ＬＰＳ也能直接作用于大鼠头盖骨,使钙离子释放增加。故牙龈卟啉菌的脂多糖是牙周炎时牙槽骨吸收的主要因素之一。

综上所述,以ＰｇｆｉｍＡ基因设计引物具有特异性,ＰＣＲ技术为人们从分子水平上探讨牙周病发生提供了依据;牙龈卟啉菌所特有的ＲＧＰ、ＫＧＰ有广泛的毒性作用,在牙龈卟啉菌入侵并破坏牙周组织,逃避宿主防御机制中起重要作用;牙龈卟啉菌的脂多糖可直接或间接通过ＩＬ 1,ＴＮＦ,ＰＧＥ等发挥强大的骨吸收作用。有关牙龈卟啉菌的特性及其致病性机理尚待进一步讨论。

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