The influence of Porphyromonas gingivalis and proinflammatory cytokines on expression of EZH2 and JMJD3 in primary gingival fibroblasts

Przewlekłe zapalenie przyzębia jest chorobą jamy ustnej o charakterze chronicznego stanu zapalnego wywołaną przez bakterie. Porphyromonas gingivalis jest jednym z kluczowych patogenów w jego rozwoju. Najnowsze badania donoszą, że zaburzenia mechanizmów epigenetycznych odgrywają istotną rolę w patogenezie tej choroby. Celem przedstawionej pracy było zbadanie wpływu cytokin prozapalnych oraz P. gingivalis na ekspresję białek regulujących trimetylację histonu 3 na lizynie 27 (H3K27) – metylotransferazy EZH2 i demetylazy JMJD3 – w ludzkich pierwotnych fibroblastach dziąsłowych. Wyniki wskazują, że TNF, IL-1β i P. gingivalis indukują ekspresję EZH2, lecz nie mają znaczącego wpływu na ekspresję JMJD3. Co ciekawe, P. gingivalis powoduje obniżenie poziomu białka EZH2 mimo równoczesnej indukcji mRNA, co może być wynikiem degradacji przez proteazy bakteryjne. Otrzymane wyniki sugerują, że P. gingivalis i cytokiny prozapalne mogą wpływać na aktywację komórek dziąsła poprzez modulację ekspresji białek regulujących trimetylację H3K27.Periodontitis is a chronic inflammatory disease of the oral cavity caused by bacteria. Porphyromonas gingivalis is one of the key pathogens in disease development and progression. Recent research has reported that alterations in epigenetic regulatory mechanisms contribute to periodontitis pathogenesis. The aim of this study was to investigate the effect of inflammatory cytokines and P. gingivalis on the expression of proteins regulating trimethylation of histone 3 lysine 27 (H3K27) - EZH2 methyltransferase and JMJD3 demethylase - in human primary gingival fibroblasts. The results indicate that TNF, IL-1β and P. gingivalis induce the expression of EZH2, but have negligible effect on JMJD3 expression. Interestingly, P. gingivalis infection causes reduction of EZH2 protein levels despite mRNA induction, which might be caused by proteolytic degradation by bacterial proteases. These results suggest that P. gingivalis and inflammatory cytokines may affect gingival cell responses by modulating expression of proteins that regulate H3K27 trimethylation