牙周炎的特征是细菌感染引起的牙龈炎症导致牙齿脱落。随着年龄的增长，对这种骨质流失疾病的易感性也会增加。对骨再生至关重要的发育内皮基因座 1 蛋白的表达随着年龄的增长而下降。最近，来自新泻大学、宾夕法尼亚大学团队的研究人员发现了一种新型大环内酯-DEL-1轴，有助于骨再生和新骨形成。这一发现可能会导致治疗骨质流失疾病的治疗药物的开发。
牙周炎是一种严重的牙龈感染，会损害软组织并破坏支撑牙齿的骨骼。这通常是口腔卫生不良导致细菌感染的结果。衰老可能会通过改变免疫和再生功能来增加对牙周炎的易感性。发育内皮基因座 1 (DEL-1) 对于炎症消退和组织修复至关重要，但会随着年龄的增长而下降。DEL-1蛋白水平低也会影响老年人的骨再生和新骨形成能力。
在一项开创性的研究工作中，日本新泻大学高级口腔科学中心的研究教授 Tomoki Maekawa 和一组研究人员深入研究了与年龄相关的牙周炎。前川博士解释说：“这项研究背后的动机植根于这样的认识：在我们的超级老龄化社会中，由于牙周病和骨折而导致的牙齿脱落的普遍性显着降低了生活质量” 。
他们的研究强调了红霉素刺激 DEL-1 表达、促进衰老小鼠骨再生的能力。非抗生素衍生物 EM-523 重现了这些效果。从机制上讲，大环内酯治疗可增强骨形成并减少破骨细胞，这表明对于人类(尤其是老年人)牙周炎引起的骨质流失有潜在的治疗途径。
研究小组观察到 DEL-1 表达随着年龄的增长而下降，并发现 12 个月大的小鼠与年轻小鼠相比，骨再生能力下降。在老年小鼠牙龈中局部显微注射重组 DEL-1-Fc 可以挽救骨再生缺陷。
接下来，研究小组给 18 个月大的“老年”小鼠施用大环内酯类抗生素，特别是红霉素及其非抗生素衍生物 EM-523，并监测 DEL-1 水平。有趣的是，经过治疗的小鼠中 DEL-1 水平得到恢复，并且 DEL-1 水平的增加促进了因自然发生的年龄相关牙周炎而损失的骨质再生。进一步的深入研究证明了 DEL-1 的有前途的作用，表明通过增加碱性磷酸酶活性和成骨基因表达，颌骨和相关牙龈组织中新骨的形成。它还揭示了大环内酯类药物以 DEL-1 依赖性方式影响炎症消退并减少破骨细胞生成。此外，EM-523 显示出类似的效果并增强了股骨的骨量。大环内酯类通过调节 DEL-1 蛋白，影响牙周膜中的间充质基质和干细胞群，促进衰老个体的骨再生。有趣的是，大环内酯类抗生素和 EM-523 均未能诱导年龄匹配的 DEL-1 缺陷小鼠的骨再生，这证实了 DEL-1 对于观察到的大环内酯类抗生素的骨再生作用至关重要。
这些发现表明，用大环内酯类药物靶向 DEL-1 表达可能是促进老龄个体骨再生的一种有前景的方法。EM-523 凭借其非抗生素特性，成为一种有前途的候选药物，不良反应较少，并且具有防止抗菌素耐药性的潜力。该研究强调了了解大环内酯类药物的免疫调节特性对于开发安全有效的临床应用以改善老年人群骨再生的重要性。
Res 总结道：“使用已确定安全性的药物可以促进有效骨再生剂的早期开发。我们希望能够进一步开发基于大环内酯的分子作为牙周炎的治疗选择。” 前川教授正在谈论他的研究工作在现实生活中的应用。
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