Priv.-Doz. Christian Behm, PhD, vom Competence Center Periodontal Research, erhält vom Österreichischen Wissenschaftsfonds FWF eine Projektförderung für eine Studie, die die Rolle der immunmodulatorischen Fähigkeiten von PDL-Zellen während der Kieferorthopädischen Behandlung untersucht. Interner Kooperationspartner ist die Klinische Abteilung für Kieferorthopädie (Dr. Marco Rausch und Dr.in. Linda Schwarz).
Die kieferorthopädische Behandlung beinhaltet den Einsatz mechanischer Kräfte auf Zähne, die eine nicht-infektiöse Entzündung im Zahnhalteapparat hervorrufen. Diese Entzündung ist Voraussetzung für die Zahnbewegung in die gewünschte Position und umfasst erhöhte Konzentrationen von Zytokinen sowie Interaktionen zwischen Zellen des paradontalen Ligaments (Teil des Zahnhalteapparats) und Immunzellen. Eine bedeutende Eigenschaft von PDL-Zellen ist ihre Fähigkeit, die Immunantwort zu regulieren, was für die Aufrechterhaltung der Gesundheit des Zahnhalteapparats entscheidend ist. Diese immunmodulatorischen Aktivitäten basieren auf der Produktion spezifischer immunmodulatorischer Moleküle, die durch Zytokine ausgelöst wird. Bislang gibt es keine Studien, die die Rolle der durch Zytokine ausgelösten immunmodulatorischen Aktivitäten von PDL-Zellen während der kieferorthopädischen Behandlung untersuchen.
Daher untersucht diese Studie die Rolle der immunmodulatorischen Fähigkeiten von PDL-Zellen während der kieferorthopädischen Behandlung. Im Detail untersucht die Studie wie verschiedene kieferorthopädische Kräfte (Zug und Druck) die Interaktion zwischen PDL-Zellen und Immunzellen unter nicht-infektiösen entzündlichen Bedingungen beeinflussen und wie diese Kräfte die immunmodulatorischen Prozesse in den PDL-Zellen funktional und mechanistisch verändern. Es wird angenommen, dass unterschiedliche kieferorthopädische Kräfte die immunmodulatorischen Fähigkeiten von PDL-Zellen unter nicht-infektiösen entzündlichen Bedingungen unterschiedlich beeinflussen.
Um dies zu untersuchen, werden PDL-Zellen mit Zytokinen behandelt und Zug- und Druckkräften ausgesetzt. Die behandelten PDL-Zellen werden zusammen mit Immunzellen kultiviert, um deren Einfluss auf funktionelle Parameter von Immunzellen zu beobachten. Das komplexe Zusammenspiel zwischen immunmodulatorischen und biomechanischen Prozessen wird durch den Einsatz von single-cell RNA sequencing und Knockdown-Methoden untersucht. Darüber hinaus, ermöglicht die Analyse von Immunmediator- und Zytokinspiegeln in der Sulkusflüssigkeit von kieferorthopädischen Patienten eine Brücke zwischen Laborergebnissen und klinischer Situation.
Zusammenfassend, wird diese Studie ein umfassendes Verständnis dafür liefern, wie die immunmodulatorischen Eigenschaften von PDL-Zellen zur Zahnbewebung und der damit verbundenen Entzündung beitragen. Die Ergebnisse werden zeigen, wie kieferorthopädische Kräfte diese Prozesse funktional und mechanistisch beeinflussen und wie die immunmodulatorischen Mechanismen von PDL-Zellen mit den biomechanischen Aspekten der kieferorthopädischen Behandlung interagieren. Das neu gewonnene Wissen könnte dazu beitragen, die immunmodulatorischen Mechanismen von PDL-Zellen als neuen Ansatzpunkt für die pharmakologische Beschleunigung der kieferorthopädischen Behandlung zu nutzen.