Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10316/82386
Title: Interleukin-1 variants and genetic susceptibility to external apical root resorption
Other Titles: Variantes da interleucina-1 e susceptibilidade genética à reabsorção radicular apical externa
Authors: Melo, Ana Carolina Jacob 
Orientador: Silva, Henriqueta Alexandra Mendes Breda Lobo Coimbra
Pereira, Sónia Margarida Alves
Keywords: Ortodontia; Reabsorção radicular; Polimorfismos genéticos; Interleucina-1; Periodontite crónica; Orthodontics; Root resorption; Genetic polymorphisms; Interleukin-1; Chronic periodontitis
Issue Date: 20-Jul-2017
Serial title, monograph or event: Interleukin-1 variants and genetic susceptibility to external apical root resorption
Place of publication or event: FMUC
Abstract: Introdução: A reabsorção radicular apical externa (RRAE) é uma sequela iatrogénica resultante do tratamento ortodôntico. A sua etiologia é complexa e influenciada pela associação de múltiplos fatores de risco como variantes ambientais, biológicas e genéticas. Tem sido desenvolvido muito trabalho de investigação na tentativa de identificar marcadores polimórficos de ADN para a RRAE, que permitam definir o risco de suscetibilidade pré-tratamento. Do mesmo modo, têm vindo a ser descritas variantes genéticas para a periodontite crónica (PC) que poderiam melhorar a avaliação do prognóstico da doença e auxiliar na definição do plano do tratamento. Os genes associados às vias da interleucina-1 estão entre os mais estudados para ambas as doenças. Ambas as patologias, RRAE e PC, estão dependentes de mecanismos imunoinflamatórios e da resposta do metabolismo do osso alveolar. Curiosamente, na RRAE a remodelação óssea é protetora, enquanto na PC a perda de tecido ósseo é uma característica da doença. É, portanto, expectável que estas doenças multifatoriais partilhem alguns genes candidatos.Objetivo: O nosso objetivo é verificar se os mesmos polimorfismos genéticos influenciam a suscetibilidade de um paciente para a RRAE e/ou Periodontite crónica em direções opostas.Materiais e métodos / Metodologia de pesquisa: Foi realizada uma análise crítica dos resultados da literatura relativamente aos dois polimorfismos mais estudados em ambas as doenças: rs1800587 do gene da Interleucina-1 alfa (IL1A) e rs1143634 do gene da interleucina-1 beta (IL1B). A pesquisa eletrónica foi realizada nas bases de dados MEDLINE/PubMed e EBSCOhost. Os títulos e resumos dos artigos foram rastreados com base em critérios de inclusão e exclusão. Outra literatura relevante foi adicionada manualmente.Resultados: A pesquisa eletrónica gerou um total de 382 artigos. Vinte e um artigos satisfaziam os critérios de inclusão e exclusão: 12 estudos caso-controlo, 2 estudos retrospectivos e 5 meta-análises. Foi elaborada uma tabela de resumo dos resultados dos estudos incluídos. Discussão: Na última década vários estudos de associação genética foram conduzidos com o objectivo de investigar a relação entre os polimorfismos da IL1 e os fenótipos estudados. A maioria dos estudos não encontra uma associação estatisticamente significativa entre o polimorfismo da IL1A (rs1800587) e o aumento da suscetibilidade para a RRAE ou para a PC. Para o polimorfismo da IL1B (rs1143634), os resultados foram mais consistentes, sendo que a presença do alelo C foi frequentemente associada ao aumento da suscetibilidade para a RRAE, enquanto a presença de alelo T foi preferencialmente associada a uma suscetibilidade aumentada para a PC. No entanto, os resultados e as conclusões de muitos estudos são discordantes.Conclusão: Os resultados da literatura relativos ao polimorfismo da IL1B (rs1143634) apoiam a nossa hipótese inicial de um perfil genético oposto entre RRAE e a PC. Contudo os resultados para o polimorfismo da IL1A não confirmam esta teoria, impondo a avaliação de outros polimorfismos. Esta relação entre as duas patologias pode ser útil na seleção de genes candidatos de suscetibilidade. Essas variantes genéticas podem, no futuro, integrar modelos preditivos que permitam a otimização do tratamento ortodôntico. Além disso, a suscetibilidade para as duas doenças pode ser prevista ao mesmo tempo, através da caracterização dos mesmos loci.
Introduction: External apical root resorption (EARR) is an iatrogenic outcome of orthodontic treatment, with complex etiology, influenced by the association of multiple risk factors, including environmental, biological and genetic variants. Many investigations have searched for polymorphic DNA markers for EARR in order to define a pre-treatment risk. Similarly, gene variants have been reported in chronic periodontitis (CP) that are associated with disease prognosis and may assist in treatment planning. Genes associated with interleukin-1 pathways are among the most studied for EARR and CP. Both diseases, EARR and CP, are dependent on immunoinflammatory mechanisms and alveolar bone metabolism, but if EARR benefits from bone remodelling, CP is characterized by osteolytic damaged. Then, it is expectable that these two multifactorial diseases share some candidate genes.Aim: Our aim was to verify if the same genetic polymorphisms influence patient’s susceptibility to EARR and/or Chronic periodontitis in opposite directions. Material and methods / Search methodology: A critical analysis of literature’s results concerning two of the most studied polymorphisms in both diseases, rs1800587 from Interleukin-1 alpha (IL1A) gene and rs1143634 from interleukin-1 beta (IL1B) gene, was performed. The electronic search included MEDLINE/PubMed and EBSCOhost databases. The titles and abstracts of the articles were screened, based on inclusion and exclusion criteria. Other relevant literature was manually added. Results: The electronic search yielded a total of 382 articles. Twenty one articles met the inclusion and exclusion criteria: 12 case-control, 2 retrospective studies and 5 meta-analyses. A summary table of the study’s results was performed. Discussion: In the last decade several genetic association studies have been conducted to investigate the relation between IL1 polymorphisms and the studied phenotypes. Most of the studies could not prove the association between IL1A rs1800587 and susceptibility for EARR or for CP. For the IL1B rs1143634 polymorphism, results were more consistent, showing that the presence of allele C was often linked to an increased susceptibility for EARR, whereas the presence of allele T was preferentially associated with an increased susceptibility for CP. However, the results and conclusions remain conflicting. Conclusion: The literature results on IL1B rs1143634 polymorphism supports our initial hypothesis of an opposite genetic profile between EARR and CP. Results of IL1A polymorphism were contradictory even for each pathology. Additional genetically based studies are still required in order to provide supplementary information and support this theory. The use of this knowledge will assist in the design of gene-candidate studies aiming to identify the genetic profile of susceptibility to EARR. Also, the susceptibility for the two diseases may be predicted at the same time, through characterization of the same loci. These genetic variants may, in the future, integrate predictive models allowing optimization of orthodontic treatment.
Description: Trabalho de Projeto do Mestrado Integrado em Medicina Dentária apresentado à Faculdade de Medicina
URI: http://hdl.handle.net/10316/82386
Rights: embargoedAccess
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