Investigation of sex hormone receptors in human periodontal ligament cells

Die vorliegende Dissertation untersucht die Genexpression und Proteinsynthese der klassischen Steroidhormonrezeptoren in den humanen Zellen des parodontalen Ligaments (PDLCs) in Abhängigkeit spender- und zahnspezifischer Faktoren mit dem Ziel, zu einer weiteren Klärung in der darum entstandenen wissenschaftlichen Diskussion beizutragen. Analysiert wurden mithilfe der quantitativen Echtzeit-Polymerasekettenreaktion, des Western Blots und der Immuncytochemie die Expressionsmuster von Östrogen- (Gene: ESR1 und ESR2; Proteine: ERα und ERβ), Androgen- (AR) und Progesteron- (PR) rezeptoren unter Berücksichtigung des Geschlechts und einer 24-stündigen-Hormonstimulation in den PDLCs von sechs gesunden Spendern (weiblich: n = 3, männlich: n = 3). Für den ERβ konnten neben der full-length-Isoform ERβ-1 auch mehrere verkürzte Varianten nachgewiesen werden. Für den ERα wurde entgegen allen Erwartungen die Expression der Isoform ERα36 (statt ERα66) festgestellt. Eine 24-stündige-Hormonstimulation mit Estradiol führte bei den weiblichen Zellproben zu einem verdoppelten mittleren Verhältnis von ESR2/ESR1, während es bei den männlichen Zellproben gleichblieb. Dies könnte auf geschlechtsspezifische Rezeptor-Expressionsmuster hinweisen. AR und PR zeigten eine größtenteils unzureichende Proteinsynthese in PDLCs. Die Daten lassen ein komplexes Zusammenspiel zwischen ERα und ERβ in den menschlichen PDLCs erahnen und deuten auf einen möglicherweise nicht unerheblichen hormonellen Einfluss auf die patientenindividuelle PDLC-Biologie hin. Zukünftig sollte dies nach weiteren Untersuchungen gerade bei parodontologischen und kieferorthopädischen Behandlungen von Patienten/-innen mit besonderem Hormonstatus berücksichtigt werden.This dissertation evaluated the gene expression and protein synthesis of sex hormone receptors in human periodontal ligament cells (PDLCs) in relation to donor- and tooth-specific factors with the aim to clarify the debate about sex hormone receptors in PDLCs. The expression patterns of estrogen receptors (genes: ESR1 and ESR2; proteins: ERα and ERβ), androgen receptor (AR) and progesterone receptor (PR) were investigated in the context of sex and hormonal stimulation in PDLCs from 6 healthy donors (male: n = 3, female: n = 3) using quantitative real-time polymerase chain reaction, Western blot and immunocytochemistry. For ERβ, the full-length isoform ERβ1 and truncated variants were detected. For ERα, the expected isoform ERα66 was not observed, but a novel isoform ERα36 was detected. Estradiol stimulation for 24 h doubled the ratio of ESR2/ESR1 in PDLCs from female but not male donors, indicating sex-specific patterns of receptor expression. AR and PR demonstrated insufficient protein synthesis in PDLCs. The data revealed a complex interplay between ERα and ERβ in human PDLCs and indicate a not to underestimate hormonal influence on patient-specific PDLC biology. According to further investigations, this should be kept in mind during periodontic and orthodontic treatment of patients with special hormonal status.2022-08-2