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I ricercatori identificano un’alterazione dell’espressione di geni che peggiora la parodontite tra i fumatori e una nuova molecola bersaglio per le terapie.
Il fumo di tabacco è noto per peggiorare i sintomi della parodontite e ridurre la reattività al trattamento.
Utilizzando la trascrittomica spaziale ad alta risoluzione, i ricercatori hanno identificato differenze tra fumatori e non fumatori nell’espressione di geni che indeboliscono l’integrità epiteliale gengivale e causano danni ossei tramite infiammazione.
Hanno inoltre identificato il CXCL12 secreto dalle cellule endoteliali nelle gengive come mediatore cruciale del reclutamento delle cellule immunitarie che genera un’eccessiva infiammazione.
CXCL12 è un possibile bersaglio per nuove terapie contro la parodontite aggravata dal fumo.
Gengive sane, o tessuto parodontale, sono fondamentali per una buona salute orale.
Le gengive forniscono un supporto nutrizionale, immunologico e meccanico cruciale a denti e mascelle.
Purtroppo, milioni di persone soffrono di grave infiammazione cronica delle gengive, una condizione chiamata parodontite.
La parodontite si verifica quando il sistema immunitario risponde in modo anomalo all’ingresso dei microbi nel tessuto gengivale.
Col tempo, la parodontite provoca il ritiro delle gengive, l’indebolimento delle ossa intorno alla bocca e può persino causare la perdita dei denti.
Ricerche precedenti hanno dimostrato che i fumatori di tabacco non solo hanno maggiori probabilità di sviluppare parodontite, ma la malattia progredisce anche più rapidamente, presenta sintomi più gravi e risponde in modo scarso al trattamento rispetto ai non fumatori.
Queste differenze sono state collegate a alterazioni legate al fumo in:
- la barriera epiteliale della gengiva,
- Funzione fibroblastica e comunicazione epiteliale–fibroblasto, e
- risposte immunitarie e infiammatorie all’interno del tessuto parodontale.
Tuttavia, i meccanismi cellulari precisi sono rimasti poco chiari a causa delle limitazioni delle tecnologie di ricerca disponibili.
Un team di ricercatori dell’Università Sun Yat-sen, Cina, guidato dal Professor Chuanjiang Zhao, ha utilizzato la trascrivomica spaziale a cellula singola Visium HD ad alta risoluzione per analizzare le diverse vie molecolari attivate in fumatori e non fumatori con parodontite.
I loro risultati sono stati pubblicati nel Volume 17 dell’International Journal of Oral Science il 1° agosto 2025.
“Comprendere le complesse interazioni cellulari che contribuiscono alla progressione della malattia nella parodontite associata al fumo è importante“, ha osservato il Prof. Zhao riguardo all’importanza di questo studio. Ha aggiunto: “Utilizzando la piattaforma Visium HD, abbiamo puntato a mappare la distribuzione spaziale dei diversi tipi cellulari all’interno dei tessuti parodontali sani e malati e a identificare i cambiamenti indotti dal fumo nei modelli di espressione genica tra diverse popolazioni cellulari.”
Per esplorare come il fumo influisce sulle cellule epiteliali, il team ha prima esaminato le cellule esposte al lipopolisaccaride batterico (LPS) da sole rispetto all’LPS più nicotina.
La combinazione ha innescato cambiamenti più significativi nei geni legati alla struttura epiteliale, all’integrità della barriera, alla comunicazione e all’infiammazione—suggerendo che il fumo indebolisce la barriera epiteliale e aumenta la suscettibilità infiammatoria.
I ricercatori hanno poi confrontato l’espressione genica tra più tipi cellulari in campioni di tessuto di gengive sane (HG), non fumatori con parodontite (P) e fumatori con parodontite (SP).
Descrivendo le differenze nei fibroblasti, cellule che mantengono la struttura e l’integrità gengivale, il Prof. Zhao afferma: “I nostri risultati hanno rivelato che gli individui del gruppo fumatorio, a differenza dei controlli sani, hanno mostrato un’espressione sopraregolata di geni legati all’invecchiamento, alla segnalazione intrinseca apoptotica e ai processi mitotici.”
I fibroblasti SP hanno inoltre mostrato un’espressione elevata di geni associati all’infiammazione e al reclutamento delle cellule immunitari, aiutando a spiegare il danno tissutale più marcato nei fumatori.
L’analisi trascrivomica spaziale ha inoltre rivelato che le cellule endoteliali e i macrofagi erano posizionati in prossimità solo nella parodontite associata al fumo, permettendo interazioni infiammatorie più forti.
I tessuti SP contenevano anche una proporzione più alta di macrofagi pro-infiammatori, che hanno avuto un ruolo centrale nella distruzione parodontale.
Curiosamente, questo reclutamento e attivazione dei macrofagi sembrava dipendere da una sola molecola – la chemochina C-X-C o CXCL12.
In presenza di CXCL12 secreto dalle cellule endoteliali, i macrofagi diventavano pro-infiammatori.
La soppressione della secrezione di CXCL12 ha reso i macrofagi antinfiammatori.
A ulteriore conferma di questi risultati, il team ha rilevato che la soppressione del CXCL12 riduceva l’infiammazione e i danni ossei nei topi con parodontite aggravata dalla nicotina.
“Attaccare CXCL12 mostra potenziali nel mitigare l’infiammazione e la riassorbimento osseo in individui con parodontite indotta dal fumo”, afferma il Prof. Zhao, descrivendo un potenziale nuovo approccio terapeutico.
Conclude: “Le ricerche future dovrebbero indagare sistemi di somministrazione locali, come nanoparticelle o liposomi, per ridurre gli effetti collaterali sistemici e migliorare la precisione del trattamento.”
