UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE PORRESPORRES

MAESTRÍA EN PERIODONCIAMAESTRÍA EN PERIODONCIAEnfermedad periodontal inflamatoria Enfermedad periodontal inflamatoria

(EPI)(EPI)

Profesor: Mg. Angel Vargas MosqueiraProfesor: Mg. Angel Vargas Mosqueira

E-mail: angelvargas40@hotmail.comE-mail: angelvargas40@hotmail.com

Enfermedad periodontal inflamatoriaEnfermedad periodontal inflamatoria

La enfermedad periodontal inflamatoria ocasiona la La enfermedad periodontal inflamatoria ocasiona la destrucción destrucción de los tejidos que protegen y soportan al de los tejidos que protegen y soportan al diente..diente..

Las Las enzimasenzimas proteolíticas comprometidas en el proceso, proteolíticas comprometidas en el proceso, son capaces de son capaces de degradardegradar la matriz del tejido conectivo, la matriz del tejido conectivo, (fundamentalmente las (fundamentalmente las fibras de colágenofibras de colágeno).).

Además de las proteasas bacterianas, las Además de las proteasas bacterianas, las metaloproteinasas de la matriz, las proteasas metaloproteinasas de la matriz, las proteasas leucocitarias (de los PMN y macrófagos) y las enzimas leucocitarias (de los PMN y macrófagos) y las enzimas de los fibroblastos gingivales pueden participar en la de los fibroblastos gingivales pueden participar en la etiopatogenia de esta enfermedad.etiopatogenia de esta enfermedad.

ENZIMAS PROTEOLÍTICAS Vs INHIBIDORES ENZIMAS PROTEOLÍTICAS Vs INHIBIDORES

Las acción destructiva de las enzimas Las acción destructiva de las enzimas proteolíticas (tanto de las bacterias proteolíticas (tanto de las bacterias periodontopatógenas, de los leucocitos y de la periodontopatógenas, de los leucocitos y de la propia matriz), es regulada en los tejidos por la propia matriz), es regulada en los tejidos por la presencia de presencia de inhibidores específicosinhibidores específicos de de manera que un desbalance entre proteasas-manera que un desbalance entre proteasas-inhibidores a favor de las enzimas; conduce a inhibidores a favor de las enzimas; conduce a la destrucción de las proteínas de la matriz del la destrucción de las proteínas de la matriz del tejido conectivo gingival.tejido conectivo gingival.

ENZIMAS PROTEASASENZIMAS PROTEASAS

A)A)        PeptidasasPeptidasas : exopeptidasas.- Actúan en los extremos : exopeptidasas.- Actúan en los extremos libres de las cadenas peptídicas. Las aminopeptidasas, libres de las cadenas peptídicas. Las aminopeptidasas, dejan libres a aminoácidos con el grupo amino terminal dejan libres a aminoácidos con el grupo amino terminal ( NH( NH

22 )y las enzimas carboxipeptidasas, dejan en libertad a )y las enzimas carboxipeptidasas, dejan en libertad a

los aminoácidos que tienen el grupo carboxilo terminal los aminoácidos que tienen el grupo carboxilo terminal ( COOH).( COOH).

B)B)          ProteinasaProteinasas: endopeptidasas.- Actúan en el interior s: endopeptidasas.- Actúan en el interior de la cadena y se clasifican de acuerdop a la identidad del de la cadena y se clasifican de acuerdop a la identidad del residuo catalítico primario. Así pueden ser Serin-residuo catalítico primario. Así pueden ser Serin-proteinasa, Cisteinil-proteinasa, etc.proteinasa, Cisteinil-proteinasa, etc.

  

Metaloproteinasas de la matriz (ZnMetaloproteinasas de la matriz (Zn2+2+ ) )MMPMMP

ColagenaColagenassasas (MMP-1 y MMP-8): Presentan un p.m. de (MMP-1 y MMP-8): Presentan un p.m. de alrededor de 54 KDa en su forma latente y su sustrato es alrededor de 54 KDa en su forma latente y su sustrato es el colágeno presente en la matriz del tejido conectivo. el colágeno presente en la matriz del tejido conectivo. Su acción consiste en la catálisis de una ruptura única en Su acción consiste en la catálisis de una ruptura única en las cadenas α del colágeno intersticial tipos I, II y III. Se las cadenas α del colágeno intersticial tipos I, II y III. Se generan así fragmentos de 1/4 y 3/4 de colágeno. generan así fragmentos de 1/4 y 3/4 de colágeno. También presentan cierta actividad gelatinasa. Son También presentan cierta actividad gelatinasa. Son incapaces de actuar sobre el colágeno tipo IV. (1 Dalton incapaces de actuar sobre el colágeno tipo IV. (1 Dalton = p.m. del hidrógeno).= p.m. del hidrógeno).

Se sabe que estas enzimas están relacionadas con la Se sabe que estas enzimas están relacionadas con la destrucción hística de la enfermedad periodontal. destrucción hística de la enfermedad periodontal.

Metaloproteinasas: colagenasasMetaloproteinasas: colagenasas

La colagenasa de vertebrado es La colagenasa de vertebrado es producidaproducida por por fibroblastos, células epiteliales y macrófagos. fibroblastos, células epiteliales y macrófagos. Degrada a mayor velocidad al colágeno tipo I que al Degrada a mayor velocidad al colágeno tipo I que al tipo II y se ha encontrado incrementada en el FGC tipo II y se ha encontrado incrementada en el FGC (Fluido Gingival Crevicular) de pacientes con (Fluido Gingival Crevicular) de pacientes con priodontitispriodontitis agresiva agresiva ( (juvenijuvenill)). .

  La colagenasa producida por los polimorfonuclearesLa colagenasa producida por los polimorfonucleares,, PMN, se la denomina colagenasa del neutrófilo PMN, se la denomina colagenasa del neutrófilo ((MMP-8MMP-8). Degrada los colágenos de tipo I y II a ). Degrada los colágenos de tipo I y II a igual velocidad y se ha detectado su actividad en el igual velocidad y se ha detectado su actividad en el FGC de pacientes con FGC de pacientes con periodontitis del adultoperiodontitis del adulto..

Gelatinasas (MMP-2 y MMP-9)Gelatinasas (MMP-2 y MMP-9)

-  -  Gelatinasa AGelatinasa A o tisular : o tisular : MMP-2MMP-2, de p. m. 72 , de p. m. 72 KDa. Es producida por los fibroblastos gingivales.KDa. Es producida por los fibroblastos gingivales.

-  -  Gelatinasa BGelatinasa B o de neutrófilo: o de neutrófilo: MMP-9MMP-9. de p.m. . de p.m. 92 KDa. Es producida por los leucocitos 92 KDa. Es producida por los leucocitos polimorfonucleares PMN.polimorfonucleares PMN.

Su acción consiste en hidrolizar los productos de la Su acción consiste en hidrolizar los productos de la ruptura del colágeno por las colagenazas. También ruptura del colágeno por las colagenazas. También actúan sobre el colágeno tipo IV y sobre otras actúan sobre el colágeno tipo IV y sobre otras moléculas de la matriz del tejido conectivo moléculas de la matriz del tejido conectivo asociadas con el colágeno.asociadas con el colágeno.

Metaloproteinasa –VMetaloproteinasa –VSub-colagenasaSub-colagenasa

MMP-VMMP-V: Es producido por células : Es producido por células osteoblásticas, fibroblastos gingivales y del osteoblásticas, fibroblastos gingivales y del ligamento periodontal. Su peso molecular es ligamento periodontal. Su peso molecular es de 54 KDa. Actúa catalizando la de 54 KDa. Actúa catalizando la rupturaruptura de de los fragmentos de los fragmentos de 1/41/4 y y 3/43/4 de de colágenocolágeno de los de los tipos I, II y III; originados por acción de la tipos I, II y III; originados por acción de la colagenasa.colagenasa.

Metaloproteinasa: colagenasaMetaloproteinasa: colagenasaEstromelisinaEstromelisina

EstromelisinaEstromelisina (MMP-3) . su p.m. es de 54 (MMP-3) . su p.m. es de 54 KDa. Presenta una especificidad de sustrato KDa. Presenta una especificidad de sustrato mucho más amplia. Cataliza la ruptura del mucho más amplia. Cataliza la ruptura del colágeno tipo IV y de diferentes moléculas de colágeno tipo IV y de diferentes moléculas de la matriz asociadas con las fibras colágenas; la matriz asociadas con las fibras colágenas; entre ellas fibronectinas, laminina y entre ellas fibronectinas, laminina y proteoglicanos. proteoglicanos.

Tiene capacidad para activar otras proteasas Tiene capacidad para activar otras proteasas como la MMP-1. en la encía afectada por como la MMP-1. en la encía afectada por periodontitis .periodontitis .

Proteasas bacterianasProteasas bacterianas

ArgingipaínaArgingipaína .- Es una cisteinilproteinasa específica .- Es una cisteinilproteinasa específica para la arginina. Su origen es bacteriano. Es producida para la arginina. Su origen es bacteriano. Es producida por por Porphyromonas gingivalisPorphyromonas gingivalis, bacteria anaeróbica , bacteria anaeróbica asociada con la enfermedad periodontal progresiva. La asociada con la enfermedad periodontal progresiva. La enzima se compone de una cadena polipeptídica de p. M enzima se compone de una cadena polipeptídica de p. M de 44 KDa. Es capaz de evadir los sistemas de defensa de 44 KDa. Es capaz de evadir los sistemas de defensa normales del hospedero, pues no es inhibida por normales del hospedero, pues no es inhibida por inhibidores de proteasas endógenas. Degrada los inhibidores de proteasas endógenas. Degrada los colágenos tipos I y IV y la inmunoglobulina G.. colágenos tipos I y IV y la inmunoglobulina G..

La argingipaína tiene la habilidad de interrumpir las La argingipaína tiene la habilidad de interrumpir las funciones de los PMN. Estos datos sugieren que esta funciones de los PMN. Estos datos sugieren que esta enzima desempeña una función fundamental como factor enzima desempeña una función fundamental como factor de de virulencia de virulencia de P. gingivalisP. gingivalis en la periodontitis. en la periodontitis.

Regulación de la actividad proteolíticaRegulación de la actividad proteolíticaInhibidores tisularesInhibidores tisulares

Inhibidor tisular de metaloproteinasa –1 ( Inhibidor tisular de metaloproteinasa –1 ( TIMP-1TIMP-1).- Es ).- Es una glicoproteína de 30 KDa. Es sintetizado por una glicoproteína de 30 KDa. Es sintetizado por mesénquima, epitelios y algunas células de la mesénquima, epitelios y algunas células de la inflamación. También se encuentra en la sangre como b-1 inflamación. También se encuentra en la sangre como b-1 anticolagenasa.. Ha sido encontrado en el FGC de la anticolagenasa.. Ha sido encontrado en el FGC de la gingiva sana, pero su concentración decrece a medida que gingiva sana, pero su concentración decrece a medida que aumenta el grado de inflamación. Al parecer está aumenta el grado de inflamación. Al parecer está involucrado en la regulación de otras metaloproteinasas involucrado en la regulación de otras metaloproteinasas como MMP-2, MMP-3 y MMP-V a las cuales puede como MMP-2, MMP-3 y MMP-V a las cuales puede inactivar cuando son liberadas a los tejidos bucales.inactivar cuando son liberadas a los tejidos bucales.

TIMP-2 .TIMP-2 .- Es particularmente activo para la enzima - Es particularmente activo para la enzima MMP-2MMP-2

  

CITOCINASCITOCINAS

Factor de crecimiento transformante –b ( Factor de crecimiento transformante –b ( TGF-b1TGF-b1 ).- ).- Su actuación conduce a la formación de componentes Su actuación conduce a la formación de componentes extracelulares de la matriz. Suprime la actividad extracelulares de la matriz. Suprime la actividad proteolítica mediante reducción de la síntesis de proteolítica mediante reducción de la síntesis de proteinasas y el incremento de la expresión de proteinasas y el incremento de la expresión de inhibidores.inhibidores.

Interleucina- 1a (Interleucina- 1a (IL-1aIL-1a ) ) Durante el inicio y desarrollo de la enfermedad Durante el inicio y desarrollo de la enfermedad

periodontal inflamatoria (EPI), las proteínas de la periodontal inflamatoria (EPI), las proteínas de la matriz del tejido conectivo son degradadas por acción matriz del tejido conectivo son degradadas por acción de proteasas como: las metaloproteinasas de la matriz, de proteasas como: las metaloproteinasas de la matriz, la elastasa y catepsina G leucocitarias y la argingipaína la elastasa y catepsina G leucocitarias y la argingipaína bacteriana. bacteriana.

Inhibidores tisulares de proteasasInhibidores tisulares de proteasas

La regulación de la actividad proteolítica en los La regulación de la actividad proteolítica en los tejidos periodontales, se realiza a través de tejidos periodontales, se realiza a través de diferentes factores por ejemplo: diferentes factores por ejemplo: TGF-bTGF-b e e IL- 1aIL- 1a, , que actúan simultáneamente sobre las proteínas que actúan simultáneamente sobre las proteínas del tejido conectivo, las proteasas y sus del tejido conectivo, las proteasas y sus inhibidores, induciendo un fenotipo degradativo inhibidores, induciendo un fenotipo degradativo o formativo. o formativo.