نوتروفیلها استئوکلاستوژنز را در حرکت ارتودنتیک دندان سازماندهی میکنند
نوتروفیلها صرفاً سلولهای دفاعی در برابر عفونت نیستند؛ بلکه در التهاب استریل ناشی از نیروهای ارتودنتیک، با جذب و فعالسازی ماکروفاژها از طریق محور TNF–TNFR2، تشکیل استئوکلاستها و حرکت دندان را هدایت میکنند.
کنترل دقیق حرکت ارتودنتیک دندان، نیازمند درک عمیق سازوکارهای زیستی زیربنای بازسازی استخوان آلوئولار است. اگرچه مشخص شده است که سیستم ایمنی بر تشکیل استئوکلاستها تأثیر میگذارد، اهمیت عملکردی نوتروفیلها در محیط التهابی استریل و غیرعفونیِ حرکت ارتودنتیک دندان، همچنان تا حد زیادی ناشناخته است. هدف این مطالعه، روشنکردن سازوکارهایی بود که از طریق آنها نوتروفیلها در تحلیل استخوان طی حرکت ارتودنتیک دندان نقش ایفا میکنند. حرکت ارتودنتیک دندان در موشها با اعمال نیروی مزیال ۱۰ گرمی القا شد. برای شناسایی ناهمگونی سلولی و ارتباطات بینسلولی، از توالییابی RNA تکسلولی (scRNA-seq) روی بافتهای لیگامان پریودنتال استفاده شد. علاوه بر این، زیرجمعیتهای نوتروفیلی و مسیرهای تکاملی آنها با استفاده از تحلیل پسزمانی یا Pseudotime analysis بررسی شدند. در نهایت، نقش عملکردی نوتروفیلها در بدن با حذف سیستمیک آنها بهوسیله آنتیبادی anti-Ly6G ارزیابی و تأیید شد. توالییابی RNA تکسلولی، ۱۱ خوشه سلولی را شناسایی کرد. نتایج نشان دادند که نوتروفیلها منبع اصلی تولید سیتوکینهای پیشالتهابی، از جمله موارد زیر هستند: فاکتور نکروز توموری (TNF)؛ اینترلوکین ۱ بتا (IL-1β)؛ اونکوستاتین M (OSM). تحلیل ایمونوفلورسانس تأیید کرد که نوتروفیلها بهطور ترجیحی در سمت تحت فشار تجمع پیدا میکنند. تحلیل CellChat و بررسی پروفایل ترانسکریپتومی، وجود یک محور پیامرسانی TNF–گیرنده نوع ۲ فاکتور نکروز توموری (TNFR2) را شناسایی کرد که در آن، پیام از نوتروفیلها به سمت ماکروفاژها منتقل میشود. تحلیل زیرخوشهها نیز یک زیرجمعیت موسوم به «نوتروفیلهای التهابی» (Inflammatory-Neu) را آشکار کرد. تعداد این سلولها در طول حرکت ارتودنتیک دندان افزایش مییابد و آنها اعضایی از خانواده کموکاینهای لیگاند CC را بیان میکنند که در جذب ماکروفاژها نقش دارند. در شرایط درونتنی، حذف نوتروفیلها موجب کاهش قابلتوجه تجمع ماکروفاژها در سمت تحت فشار شد. این امر به کاهش فاصله حرکت دندان و کاهش تشکیل استئوکلاستها انجامید. یافتههای این مطالعه نشان میدهند که نوتروفیلها تنظیمکنندههای بالادستی و ضروری حرکت ارتودنتیک دندان هستند. نوتروفیلها با بلوغ یافتن و تبدیلشدن به یک فنوتیپ پیشالتهابی، از طریق محور TNF–TNFR2، جذب و فعالسازی ماکروفاژها را هماهنگ میکنند و به این ترتیب، روند تشکیل استئوکلاست و تحلیل استخوان را پیش میبرند. این مطالعه یک چارچوب زیستی جدید برای درک محیط استئوایمونولوژیک ایجادشده در جریان اعمال نیروهای ارتودنتیک ارائه میدهد و همچنین اهداف درمانی بالقوهای را برای کنترل میزان حرکت دندان شناسایی میکند.
