Receptorer på benceller kopplas till nedbrytning och uppbyggnad av ben

Receptorer i benceller aktiverar bennedbrytning vid kontakt med bakterier som orsakar inflammation hos patienter med tandlossning, lossnande tandimplantat eller ledinflammation. Upptäckten pekar på att de så kallade Toll-liknande receptorerna även spelar en nyckelroll i kroppens uppbyggnad av benvävnad. Detta visar en avhandling från Umeå universitet, som förbättrar förståelsen för hur de inflammatoriska processer som leder till bennedbrytning är kopplade till förändringar i kroppens ombyggnad av ben.

Forskningen bygger vidare på tidigare upptäckter kring hur olika bakterier som orsakar inflammation kommunicerar med kroppens celler genom Toll-liknande receptorer som känner igen bakteriernas strukturer. Eftersom receptorerna också kan aktiveras av kroppsegna substanser vid autoimmun inflammation kan upptäckten även vara viktig för förståelsen av hur benet bryts ned hos patienter med ledgångsreumatism.

– Vi har upptäckt att Toll-liknande receptorer som finns på bencellers yta aktiveras av bakterier som misstänks orsaka tandlossning eller septisk artrit, vilket leder till bildning av osteoklaster - celler som är specialiserade på att bryta ned ben. Om den mekanism som genom receptorerna styr bennybildning kan avslöjas skulle den kunna utnyttjas för att återskapa ben som förlorats vid inflammatoriska processer, säger Ali Kassem, doktorand vid Umeå universitets institution för odontologi och författare av avhandlingen.

Avhandlingen visar hur de Toll-liknande receptorerna 2 och 5, som stimulerar bennedbrytning, också är del i kroppens mekanism för nybildning av benvävnad. Betydelsen av de två receptorerna för bennedbrytning har studerats i bencellsodling och i organodling med ben från möss samt i studier på möss som saknat antingen den ena eller den andra receptorn.

Att bakterier åstadkommer inflammation är välkänt men först under senare år har man kunnat påvisa hur de kommunicerar med kroppens celler. I mitten på 1980-talet upptäcktes att en gen som kallas för Toll (som är tyska för fantastisk) reglerar delar av fosterutvecklingen av bananflugor. Därefter fann forskare att mänskliga celler har receptorer som är mycket lika bananflugans Toll-receptorer och som känner igen strukturer hos bakterier som är betydelsefulla för inflammation, upptäckter som tilldelats nobelpris 1995 respektive 2011.

Utöver sina doktorandstudier så arbetar Ali Kassem som tandläkare vid Institutionen för odontologi, Umeå universitet.

Digital publicering av avhandlingen

För mer information, kontakta gärna:
Ali Kassem
Institutionen för odontologi, Umeå universitet
Telefon: 070-768 3636
E-post: ali.kassem@umu.se

Om disputationen
Onsdagen den 11 november försvarar Ali Kassem, Institutionen för odontologi, sin avhandling med titeln: Toll-liknande receptorer och inflammatorisk benmodellering. (Engelsk titel: Toll-like receptors and inflammatory bone modelling). Opponent är Professor Timothy R. Arnett, Department of Cell and developmental Biology, University College, London.Huvudhandledare: Ulf Lerner.

Disputationen äger rum kl. 09.00 i Tandläkarhögskolan, Sal B, 9 tr.