Differential production of pro-collagen type I and cytokines by cultured human periodontal ligament and gingival fibroblasts challenged with lipopolyssacharide from Porphyromonas gingivalis.

O ligamento periodontal e o tecido gengival são formados por tecido conjuntivo frouxo, sendo constituídos por diversas células, dentre as quais os fibroblastos são as mais numerosas. Ao serem submetidas a agressões diversas, estas células respondem com a liberação de substâncias, tais como citocinas e quimiocinas, que participam de maneira ativa no processo inflamatório, e com a produção de componentes da matriz extracelular fundamentais para o reparo, como por exemplo, o colágeno. Assim sendo, este trabalho teve como objetivo: Avaliar e comparar a expressão e a produção de prócolágeno tipo I, IL6, MIP1 e SDF1 por fibroblastos humanos, cultivados de ligamento periodontal e de tecido gengival, estimulados por lipopolissacarídeo (LPS) de Porphyromonas gingivalis. Foram coletados ligamentos periodontais de terceiros molares não irrompidos e biópsias de gengiva de um mesmo indivíduo (n=3). Estes tecidos foram picotados e mantidos em meio de cultura adequado para fibroblastos, que foram utilizados na quarta passagem. Após adesão dos fibroblastos a placas de 24 poços, o meio de cultura contendo 0,1 10 g/mL de LPS de P. gingivalis foi adicionado às placas em duplicata. O sobrenadante e as células foram coletados após 1, 6 e 24 horas e analisados por ELISA e PCR em tempo real, respectivamente. A análise estatística foi realizada por meio do programa GraphPad Prism, aplicandose o teste ANOVA a 1 critério com nível de significância de 5%. A expressão de prócolágeno tipo I mostrouse - ligeiramente diferente entre fibroblastos de ligamento periodontal e de gengiva. A produção de IL6, MIP1 e SDF1 foi significativamente maior em fibroblastos gengivais. A citocina IL6 foi produzida de maneira tempodependente com LPS de P gingivalis, principalmente por fibroblastos gengivais. Para MIP1, os fibroblastos gengivais mostraram maior produção com a menor concentração de estímulo (0,1g/ml). Para SDF1, foi detectada produção constitutiva que foi inibida com o aumento da concentração de LPS ao longo do tempo nestas mesmas células. Já para fibroblastos de ligamento periodontal, não foi observado um padrão homogêneo e linear, apesar de a produção basal de SDF1 também existir, porém em níveis bem mais discretos, como aquele observado para a produção de MIP1. A capacidade dos fibroblastos modificarem o padrão de produção dessas citocinas frente ao estímulo com LPS de P. gingivalis reforça a importância dessas células no contexto da resposta imune do indivíduo frente à doença periodontal.The fibroblast is considered an important cell in periodontitis because it is the predominant cell type in the periodontal connective tissue. When challenged by different agents, fibroblasts respond through the release of substances, such as cytokines and chemokines that participate in an active way in the inflammatory process as well as the production of basic components of the extracellular matrix for repair, like collagen. The aim of this study was to: to evaluate and to compare the expression and production of type I procollagen, IL6, MIP1 and SDF1 by cultured human periodontal ligament and gingival fibroblasts challenged with lipopolyssacharide from Porphyromonas gingivalis. Human periodontal ligament and gingival fibroblasts were cultured from biopsies of the same donor and were used on the fourth passage. After confluence in 24well plates, the culture medium alone (control) or with 0,1 10 ug/mL of LPS from P. gingivalis were added and after 1, 6 and 24 hours, the supernatant and the cells were collected and analysed by ELISA and Real time PCR, respectively. Data were analysed by GraphPad Prism Program (1 way ANOVA test) and a significance level of 5% was adopted. Procollagen type I expression by Real Time PCR differ between periodontal ligament and gingival fibroblasts. In vitro experiments revealed that IL6, MIP 1 and SDF1 production were significantly greater in gingival fibroblasts when compared to periodontal ligament. In addition, IL6 was upregulated in a timedependent manner, mainly by the gingival fibroblasts. On one hand, MIP1 was stimulated with a low concentration (0,1ugml) of LPS by gingival fibroblasts. On the other hand, SDF1 was constitutively secreted by the same cells but its production was inhibited when challenged by a higher concentration of LPS from P gingivalis. In general, periodontal ligament fibroblasts did not show a pattern of production of these cytokines under the challenge with LPS, despite of the basal production of SDF1 in lower levels than gingival cells and the low production of MIP1 over time. The differential ability of the gingival and periodontal ligament fibroblasts to secrete these cytokines emphasizes their crucial role in the inflammatory microenvironment and in the host immune response to periodontal disease