Memoria para optar al título de Bioquímico / La periodontitis es una enfermedad inflamatoria crónica de las estructuras que soportan las piezas dentales, la cual está asociada a un proceso infeccioso causado por un cambio en la ecología local de la biopelícula bacteriana oral. Un 90% de la población chilena presenta signos clínicos de esta patología. Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) se ha propuesto como un agente etiológico clave en la periodontitis. En nuestro laboratorio, se obtuvieron aislados clínicos de P. gingivalis provenientes de individuos sanos, en los que se vio ausencia de la región del antígeno O (AgO) del lipopolisacárido (LPS). En cambio, en aislados clínicos provenientes de pacientes con periodontitis, el LPS está completo. Además, se ha observado anteriormente que cuando células de epitelio gingival (GECs, por sus siglas en inglés) eran infectadas con una cepa silvestre de P. gingivalis (W50) había un aumento del ARNm del Toll-like receptor 4 (TLR4), a diferencia de lo que ocurre cuando son infectadas con una mutante isogénica carente de AgO polimérico (cepa ΔPG1051), sugiriendo que el AgO sería importante para el reconocimiento de la bacteria. Una de las consecuencias de la activación de TLRs es el incremento en los niveles de citoquinas pro-inflamatorias. Esto se ha relacionado con un aumento en la capacidad migratoria en varios tipos celulares, incluyendo a GECs, donde la migración favorece la formación de saco periodontal / Periodontitis is a highly prevalent chronic inflammatory disease in Chile and worldwide that mainly affects the tissues supporting de teeth. This disease is associated with an infectious process caused by a change in the local ecology of the subgingival biofilm. It has been proposed that the bacterium Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) plays a key role in disease onset and progression because this bacterium induces dysbiosis that contributes to the inflammatory process. In a previous study from our group, we observed that the O antigen (OAg) region of the lipopolysaccharide contributes to the inhibition of apoptosis induced by P. gingivalis in epithelial cells, which correlates with an increase in the expression of TLR4. One of the consequences of the activation of TLRs is the increase in the levels of pro-inflammatory cytokines. This has been related to an increase in the migratory capacity of several cell types, including human oral epithelial cells, where enhanced migration is associated with formation of periodontal pockets. Considering this background, the objective was to determine if TLR4 activation mediated by AgO can increase the levels of pro-inflammatory cytokines and to promote migration an oral epithelial cell line OKF6 / TERT2. For this, the level of TLR4 (flow cytometry), TNF-α, IL-8 and IL-1β (multiplex) and migration (Boyden's chamber) were measured after infecting with the previously mentioned strains. Our results show that infection with P. gingivalis does not change the TLR4 levels on the surface of OKF6 / TERT2 cells, independent of the presence or absence of AgO. On the other hand, levels of IL-8 decreased only with the virulent strain of P. gingivalis W50, unlike the isogenic mutant in LPS that does not produce AgO, which does not change them. These changes are independent of TLR4. Finally, the strain with a complete LPS (W50) produces an increase in migration. However, in the absence of AgO there are not significant changes with respect to uninfected cells. In conclusion, in this work we found that the AgO of P. gingivalis participates in the modulation of pro-inflammatory marker levels (IL-8) and cell migration, which could contribute to the development of periodontitis / CONICYT-FONDAP 15130011; Fondecyt 1170925; FIOUCH 17/020

Notre étude consistait à identifier le rôle de Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) dans la résorption osseuse lors des maladies parodontales. Pour ce faire, nous avons étudié l'effet de cette bactérie sur la prolifération, l'expression et la production de différentes molécules (cytokines pro-infiammatoires et régulatrices ainsi que des protéases) par les ostéoblastes infectés. Nos résultats démontrent qu'une infection avec P. gingivalis vivant à différentes concentrations diminue la prolifération cellulaire. Nous avons aussi observé une modulation de l'expression des ARNm de RANKL et d'OPG. De plus, nous avons démontré que P. gingivalis stimule l'expression et la production d'IL-6 et de MMP-2. En conclusion, nos travaux montrent que P. gingivalis peut promouvoir la résorption osseuse directement, en réduisant la prolifération ostéoblastique et indirectement, en augmentant la production de médiateurs inflammatoires.

Prevotella intermedia e Prevotella nigrescens são espécies comumente associadas Porphyromonas gingivalis. os objetivos foram verificar a co-agregação entre cepas de P. intermedia, P. nigrescens e P. gingivalis; quantificar a biomassa, avaliar a proporção dos microrganismos nos biofilmes mistos; verificar a interferência do co-cultivo pela técnica de dois compartimentos, avaliar os biofilmes em ensaios de Hibridização In Situ (FISH) e verificar o papel dos genes PINA0102 e PIN0398 de P. intermedia no biofilme. Assim, 9 isolados clínicos de P. intermedia e 5 de P. nigrescens, as cepas padrão P. intermedia 17, P. intermedia 25611, P. nigrescens 33563, P. gingivalis W83, P. gingivalis 33277, os mutantes Pi17D0398 e Pi17D0102 foram avaliados em variados consórcios. Os resultados mostraram que as interações investigadas são cepa específicas. / Prevotella intermedia and Prevotella nigrescens are commonly associated with periodontal diseases. The goals of this study were to determine the co-aggregation of strains of P. intermedia, P. nigrescens and P. gingivalis; to quantify the biomass of these associations, to evaluate the ratio of these microorganisms in heterotypic biofilms, to verify the modulation of biofilms in co-culture using a trans-well system; to evaluate the structure of the biofilms by Fluorescent Hybridization In Situ (FISH) and to determine the role of genes PINA0102 and PIN0398 of P. intermedia in the modulation of its biofilm. Therefore, 9 clinical isolates of P. intermedia, 5 of P. nigrescens, type strains P. intermedia 17, P. intermedia 25611, P. nigrescens 33563, P. gingivalis W83, P. gingivalis 33277 and mutant strains Pi17D0398 and Pi17D0102 were grown in consortia of two strains. Our data demonstrate that the associations of P. intermedia, P. nigrescens and P. gingivalis are strain-specific.

O objetivo do presente estudo foi testar a hipótese de que polimorfismo na região que codifica o sistema de dois componentes FimSR e seus níveis de transcrição influenciaria expressão de fímbrias e a capacidade de adesão de Porphyromonas gingivalis. Foram avaliadas 21 cepas clínicas e as cepas de referência 33277 (fimbriada) e W83 (não fimbriada). A presença de cápsula foi determinada em 13/21 cepas e de fímbrias em 15/21. Todas as cepas foram capazes de aderir às células (eficiência de 1,2 a 6,1%). Não houve correlação entre os genótipos fimA, presença de fímbrias / cápsula e perfis de macrorestrição por PFGE. Diferenças na transcrição de fimA não podem ser atribuídas a diferenças na região promotora de fimSR. fimA foi regulado positivamente após interação com células epiteliais na maioria das cepas. Os dados indicam que a regulação de fimA é cepa específica. Cepas não-fimbriadas podem apresentar outras estratégias para aderir às células, sugerindo que, além das fímbrias, outras estruturas poderiam desempenhar um papel na interação dessa espécie com as células. / The aim of this study was to test the hypothesis that polymorphism in genes encoding the two-component system FimSR and their transcription levels would influence the expression of fimbriae and adhesion of Porphyromonas gingivalis. We evaluated 21 clinical strains and reference strains 33277 (fimbriate) and W83 (non fimbriated). The presence of a capsule was determined in 13/21 strains and the presence of fimbriae in 15/21. All strains were able to adhere to the cells (efficiency from 1.2 to 6.1%). There was no correlation between genotypes fimA, presence of fimbriae / capsule and macrorestriction profiles by PFGE. Differences in transcription of fimA could not be attributed to differences in the promoter region of fimS. fimA was upregulated after interaction with epithelial cells in most strains. The data indicate that regulation of fimA is strain specific. Non-fimbriated strains may have other strategies to adhere to epithelial cells, suggesting that in addition to fimbriae, other structures could play a role in the interaction of that specie with cells.

O objetivo deste estudo foi caracterizar as respostas das células mesenquimais indiferenciadas derivadas do ligamento periodontal (PDLSCs) ao extrato proteico total de Porphyromonas gingivalis (PgPE) e avaliar seu impacto nas propriedades biológicas das células leucêmicas promielocíticas humanas HL-60. PDLSCs enriquecidas com CD105 foram semeadas em placas de 6 poços durante 24h. Em seguida, as células foram desafiadas com PgPE (0 e 2 mg/ml) durante 3h (período de exposição). Os sobrenadantes foram então descartados; PDLSCs foram lavadas com PBS e cultivadas por 18h adicionais. Por fim, os sobrenadantes foram coletados. Os níveis de citocinas e quimiocinas nos sobrenadantes foram avaliados por ensaios multiplex. Na sequência, o efeito dos sobrenadantes derivados de PDLSCs (tratadas ou não com PgPE) sobre a ativação, o recrutamento e a resposta inflamatória de HL-60 foi avaliado. PDLSCs responderam ao tratamento com PgPE. RANTES, eotaxina e IP-10 (proteína produzida por IFN-?) foram detectados apenas em sobrenadantes de PDLSCs/PgPE. Além disso, PgPE induziu maior secreção de proteína quimiotática de neutrófilos (MCP)-1, intérferon (IFN)-?, interleucina (IL)-6, IL-8 e IL-1ra (p> 0,05). O recrutamento de HL-60D aumentou 4,7 vezes quando estas células foram expostas a sobrenadantes PDLSCs/PgPE, enquanto que os sobrenadantes de PDLSCs não afetaram a quimiotaxia de HL-60D. Sobrenadantes PDLSCs promoveram uma redução de 16% na produção de espécies de oxigênio reativo (ROS) por HL-60D estimuladas por PMA (p=0,013). Em contraste, sobrenadantes PDLSCs/PgPE promoveram um aumento de 1,78±1,04 vezes (p=0,046) na produção de ROS. Finalmente, tanto sobrenadantes PDLSCs, como sobrenadantes PDLSCs/PgPE, não influenciaram a produção de fator de necrose tumoral (TNF)-? e IL-1? pelas HL-60D em resposta ao lipopolissacarídeo (LPS). Esses achados sugerem um importante papel das PDLSCs no reconhecimento de P. gingivalis, recrutamento de células imunes inatas e ativação de mecanismos antimicrobianos. / The aim of this study was to characterize periodontal ligament-derived mesenchymal stem cells (PDLSCs) responses to Porphyromonas gingivalis total protein extract (PgPE) and its impact on human leucocyte promyelocyte cells HL-60 biological properties. CD105-enriched PDLSCs were seeded in 6-well plates for 24h. Next, cells were challenged with PgPE (0 and 2mg/ml) for 3h (exposure period). Supernatants were then discarded, cells were washed with PBS, and cultured further for 18h before supernatants were collected. Supernatants\' cytokine and chemokine levels were assessed by bead-based multiplex assays. The effect of supernatants collected from untreated and PgPE-treated PDLSCs on HL-60D activation, recruitment and inflammatory responses was determined. PDLSCs were responsive to PgPE treatment. RANTES, eotaxin, and interferon-inducible protein (IP)-10 were detected only in supernatants collected from PgPE treated cells. Moreover, PgPE induced higher monocyte chemoattractant protein (MCP)-1, interferon (IFN)-?, interleukin (IL)-6, IL-8 and IL-1ra secretion (p > 0.05). HL-60D recruitment was increased by 4.7 fold when exposed to PDLSCs/PgPE supernatants, whereas PDLSCs supernatants did not affect HL-60D chemotaxis. PDLSCs supernatants promoted a 16% reduction in radical oxygen species (ROS) production by PMA-stimulated HL-60D (p=0.013). On the contrary, PDLSCs/PgPE supernatants promoted a 1.78 ± 1.04 fold increase (p=0.046) in ROS production. Finally, both PDLSCs and PDLSCs/PgPE supernatants had no effect on HL-60D tumor necrosis factor (TNF)-? and IL-1? responses to lipopolysaccharide (LPS). These findings strongly suggest an important role of PDLSCs in the recognition of P gingivalis, recruitment of innate immune cells and activation of antimicrobial mechanisms.

Os fibroblastos são atualmente considerados componentes ativos da resposta imune porque estas células expressam receptores do tipo Toll (TLRs), são capazes de reconhecer padrões moleculares associados a patógenos e mediar a produção de citocinas e quimiocinas durante a inflamação. A resposta imune inata do hospedeiro a lipopolissacarídeos (LPS) de Porphyromonas gingivalis é incomum, já que diferentes estudos relataram que este LPS pode ser um agonista para TLR2 e um antagonista ou agonista para TLR4. A sinalização por TLRs envolve proteínas adaptadoras, como MyD88 e TRAM, que são necessárias para a transdução do sinal até o núcleo para que ocorra a transcrição de RNAm para os mediadores da inflamação. O objetivo deste estudo foi investigar e comparar se a sinalização por meio de TLR2 ou TLR4 poderia afetar a produção de Interleucina (IL)-6, IL-8 e CXCL12 em fibroblastos humanos gengivais (HGF) e fibroblastos humanos de ligamento periodontal (HPLF). Objetivamos também comparar a participação das moléculas adaptadoras MyD88 e TRAM na expressão do RNAm dos mesmos alvos. Material e Métodos: Após silenciamento mediado por RNA de interferência de TLR2, TLR4, MyD88 ou TRAM, confirmado por RT-qPCR, HGF e HPLF, provenientes de três dadores voluntários, foram estimulados com LPS de Porphyromonas gingivalis ou com dois agonistas sintéticos de TLR2, Pam2CSK4 e Pam3CSK4, por 6 horas. A expressão do RNAm e das proteínas IL-6, IL-8, e CXCL12 foram avaliados por qRT-PCR e ELISA, respectivamente. Resultados: A expressão do RNAm de TLR2 foi regulada em HGF, mas não em HPLF por todos os estímulos. O silenciamento de TLR2 diminuiu IL-6 e IL-8 em resposta ao LPS de P. gingivalis, Pam2CSK4 e Pam3CSK4 de maneira semelhante, em ambas as subpopulações de fibroblastos (p<0,05). Por outro lado, a produção de CXCL12 permaneceu inalterada pelo silenciamento de TLR2 ou TLR4. No caso do silenciamento de MyD88 e TRAM, em ambos os subtipos de fibroblastos, o RNAm para os mesmos alvos também teve sua expressão diminuída (p<0,05). Já a expressão constitutiva de CXCL12 foi aumentada com o silenciamento de MyD88 ou TRAM (p<0,05). Conclusão: Estes resultados sugerem que a sinalização por meio de TLR2, por fibroblastos, as células residentes mais numerosas em gengiva e ligamento periodontal, pode controlar a produção de IL-6 e IL-8, que por sua vez contribuem para a patogênese periodontal, mas não interfere nos níveis de CXCL12, uma quimiocina importante no processo de reparação. Concluímos também que o silenciamento de MyD88 ou TRAM é capaz de diminuir o aumento da transcrição gênica de IL-6 e IL-8 provocado por LPS de P. gingivalis, embora a expressão constitutiva de CXCL12 seja regulada positivamente. / Fibroblasts are now seen as active components of the immune response because these cells express Toll-like receptors (TLRs), recognize pathogen associated molecular patterns and mediate the production of cytokines and chemokines during inflammation. The innate host response to lipopolysaccharide (LPS) from Porphyromonas gingivalis is unusual in that different studies have reported that it can be an agonist for TLR2 and an antagonist or agonist for TLR4. TLRs signaling pathway involves adaptor proteins, like MyD88 and TRAM, which are crucial for signal transduction to the nucleus and mRNA expression of inflammatory mediators. This study investigated and compared whether signaling through TLR2 or TLR4 could affect the production of IL-6, IL-8 and CXCL12 in both human gingival fibroblasts (HGF) and human periodontal ligament fibroblasts (HPLF). The role of MyD88 and TRAM on the mRNA expression of the same targets were also evaluated. Methods: After small interfering RNA-mediated silencing of TLR2, TLR4, MyD88 or TRAM, confirmed by RT-qPCR, HGF and HPLF from three volunteer donors were stimulated with P. gingivalis LPS or with two synthetic ligands of TLR2, Pam2CSK4 and Pam3CSK4, for 6 hours. IL-6, IL-8, and CXCL12 mRNA expression and protein production were evaluated by RT-qPCR and ELISA, respectively. Results: TLR2 mRNA expression was upregulated in HGF but not in HPLF by all the stimuli applied. Knockdown of TLR2 decreased IL-6 and IL-8 in response to P. gingivalis LPS, Pam2CSK4 and Pam3CSK4 in a similar manner in both fibroblasts subpopulations. Conversely, CXCL12 remained unchanged by TLR2 or TLR4 silencing. For MyD88 or TRAM silencing, IL-6 and IL-8 mRNA were also decreased, in both fibroblasts subtypes. However CXCL12 mRNA constitutive expression was increased by siMyD88 or siTRAM. Conclusion: These results suggest that signaling through TLR2 by fibroblasts, the most numerous resident cells in gingiva and periodontal ligament, may control the production of IL-6 and IL-8, which in turn contribute to periodontal pathogenesis, but does not interfere with CXCL12 levels, an important chemokine in the repair process. Also, MyD88 or TRAM knockdown may decrease the IL-6 and IL-8 LPS-induced upregulation and increase the constitutive CXCL12 mRNA.

A cavidade bucal é um habitat microbiano complexo que apresenta mais de 500 espécies bacterianas como componentes da microbiota. A saúde periodontal está estabelecida quando há equilíbrio entre os microrganismos patogênicos e o hospedeiro. O digluconato de clorexidina é um dos antimicrobianos bucais mais utilizados, no entanto, essa substância tem sido associada a alguns efeitos colaterais indesejáveis. Os óleos de copaíba e de melaleuca tem sido estudados como importantes fitoterápicos, devido aos seus diversos efeitos, entre eles ação antibacteriana. Partindo-se do princípio de que o óleo copaíba e de melaleuca possuem atividade antimicrobiana e de que não há dados suficientes na literatura utilizando esses fitoterápicos sobre Porphyromonas gingivalis e Fusobacterium nucleatum, foram preparados testes de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) das bactérias Fusobacterium nucleatum (ATCC 25586) e Porphyromonas gingivalis (ATCC 3327) frente ao digluconato de clorexidina e aos óleos provindos de Copaifera officinalis e de Melaleuca alternifólia. Realizaram-se ainda testes para determinação de Concentração Subinibitória (CS) e ensaios para determinar a capacidade de autoagregação e coagregação dessas bactérias expostas às concentrações subinibitórias das soluções testadas. Como controles foram utilizados apenas meio de cultura e meio de cultura acrescido de Tween 80. Todos os óleos utilizados tiveram sua composição analisada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa. O óleo de melaleuca, após identificação de sua composição, apresentou, respectivamente, os seguintes constituintes em maiores concentrações: terpin-4-ol, -terpineno, -terpineno, terpinoleno e 1,8-cineol. O óleo de copaíba apresentou como principais constituintes, respectivamente, trans-cariofileno, germacreno B, -humuleno, germacreno D e -copaeno. Os resultados obtidos como CIM para F.nucleatum foram semelhantes à CBM em todas as soluções testadas. Para a bactéria P.gingivalis, todas as soluções testadas inibiram o crescimento bacteriano, contudo, os resultados obtidos durante a determinação da CBM demonstraram que o óleo de copaíba foi bacteriostático. Todas as soluções testadas inibiram o processo de autoagregação e apenas o óleo de copaíba foi eficiente na inibição do processo de coagregação entre F.nucleatum e P.gingivalis. Esses dados sugerem que as três soluções testadas apresentam relevantes mudanças no desenvolvimento normal de P.gingivalis e F.nucleatum, bem como influenciam no processo de autoagregação de F.nucleatum. O óleo de copaíba demonstrou ter uma notável propriedade de inibir o processo de coagregação entre as bactérias testadas neste estudo. / The oral cavity is a complex microbial habitat that has more than 500 bacterial species as components of the microbiota. Periodontal health is established when there is equilibrium between pathogens and host. The chlorhexidine digluconate is one of the most commonly used oral antibiotics, however, this substance has been associated with some undesirable side effects. Copaiba and melaleuca oils have been studied as important herbal medicines because of their effects, including antibacterial action. Based on the principle that the copaiba oil and tea tree have an antimicrobial activity and that is no sufficient data in the literature using these herbal medicines against Porphyromonas gingivalis and Fusobacterium nucleatum, Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) tests of Fusobacterium nucleatum (ATCC 25586) and Porphyromonas gingivalis (ATCC 3327) related to chlorhexidine digluconate and oils coming from Copaifera officinalis and Melaleuca alternifolia, were prepared. Assays were performed to determine the subinibitory concentration and the capacity of those bacteria to autoaggregation and coaggregation when exposed to subinibitory concentrations, previously tested. Medium and medium added Tween 80 were used as a control. All oils used had their composition analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. The tea tree oil mainly chemical compounds were identified as terpin-4-ol, -terpinen, -terpinen, terpinolene and 1,8-cineole while copaiba oil presented as its main constituents trans-caryophyllene, germacrene B, -humulene, germacrene D and -copaene. The MIC results for F.nucleatum were similar to the CBM data in all solutions. For the bacterium P. gingivalis, all solutions tested inhibited bacterial growth, however, the results obtained during the determination of CBM showed that the copaiba oil was bacteriostatic. All solutions tested inhibited the autoaggregation process but only copaiba oil was effective in inhibiting the coaggregation between F.nucleatum and P. gingivalis. These data suggest that all the solutions tested in this study have relevant changes in the normal development of P.gingivalis and F.nucleatum as well in the influence of the autoaggregation process of F.nucleatum yet Copaiba oil also demonstrated to have remarkable properties to change coaggregation between the bacteria used in this study.

Pesquisas recentes investigando o receptor ativado por protease do tipo 2 (PAR-2) sugerem uma associação entre este receptor e a inflamação periodontal. Além disso, é sabido que a gingipaína, protease bacteriana secretada por um importante periodontopatógeno, Porphyromonas gingivalis (Pg), tem a capacidade de ativar o PAR-2. Ademais, um estudo anterior do grupo, verificou que quanto mais profunda a bolsa periodontal, maior era a expressão do receptor PAR-2. No entanto, não é sabido se a expressão de PAR-2 é proporcional a severidade de doença periodontal e a quantidade de gingipaína expressa na bolsa periodontal. Desta forma, o presente estudo, verificou no fluido gengival a correlação entre a expressão gênica de PAR-2 (Real Time-PCR) com os parâmetros clínicos periodontais, e a expressão gênica da protease gingipaína em pacientes com periodontite crônica severa e moderada, antes e após o tratamento periodontal não-cirúrgico. A expressão de PAR-2 e da protease gingipaína foi estatisticamente maior nos pacientes do grupo periodontite crônica severa (PS) em comparação com os pacientes do grupo periodontite crônica modera (PM) e controle (C). Além disso, o tratamento periodontal levou à redução significativa (p<0.05) da expressão de PAR-2 nos pacientes com periodontite crônica moderada. Em conclusão, dentro dos limites do presente estudo, nós demonstramos que a severidade da doença periodontal e a expressão de gingipaína influenciaram a expressão de PAR-2 no fluido gengival de pacientes com periodontite crônica. / Recent studies investigating the protease-activated receptor type 2 (PAR-2) suggest an association between the receptor and periodontal inflammation. In addition, it is known that gingipain, a bacterial protease secreted by an important periodontopathogen, Porphyromonas gingivalis (Pg), has the ability to activate PAR- 2. Furthermore, a previous study from our group found that the deeper the periodontal pocket, the higher the expression of the PAR-2 receptor. However, it is not known whether the expression of PAR-2 is associated to the severity of periodontal disease and the amount of gingipain expressed in the periodontal pocket. Thus, the present study verified, in the gingival fluid, the correlation between the PAR-2 gene expression (Real Time-PCR) with the clinical periodontal parameters, and the gene expression of the gingipain protease in patients with moderate and severe chronic periodontitis before and after non-surgical periodontal treatment. PAR-2 expression and gingipain protease were statistically more expressed in patients of the severe chronic periodontitis group (PS) compared with those in the moderate chronic periodontitis group (PM) and control group (C). Furthermore, periodontal treatment led to a significant reduction (p <0.05) in the expression of PAR-2 in patients with moderate chronic periodontitis. In conclusion, within the limits of the present study, we demonstrated that the severity of periodontal disease and the expression of gingipain influenced the PAR-2 expression in the gingival fluid of patients with chronic periodontitis.

A cavidade bucal é um habitat microbiano complexo que apresenta mais de 500 espécies bacterianas como componentes da microbiota. A saúde periodontal está estabelecida quando há equilíbrio entre os microrganismos patogênicos e o hospedeiro. O digluconato de clorexidina é um dos antimicrobianos bucais mais utilizados, no entanto, essa substância tem sido associada a alguns efeitos colaterais indesejáveis. Os óleos de copaíba e de melaleuca tem sido estudados como importantes fitoterápicos, devido aos seus diversos efeitos, entre eles ação antibacteriana. Partindo-se do princípio de que o óleo copaíba e de melaleuca possuem atividade antimicrobiana e de que não há dados suficientes na literatura utilizando esses fitoterápicos sobre Porphyromonas gingivalis e Fusobacterium nucleatum, foram preparados testes de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) das bactérias Fusobacterium nucleatum (ATCC 25586) e Porphyromonas gingivalis (ATCC 3327) frente ao digluconato de clorexidina e aos óleos provindos de Copaifera officinalis e de Melaleuca alternifólia. Realizaram-se ainda testes para determinação de Concentração Subinibitória (CS) e ensaios para determinar a capacidade de autoagregação e coagregação dessas bactérias expostas às concentrações subinibitórias das soluções testadas. Como controles foram utilizados apenas meio de cultura e meio de cultura acrescido de Tween 80. Todos os óleos utilizados tiveram sua composição analisada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa. O óleo de melaleuca, após identificação de sua composição, apresentou, respectivamente, os seguintes constituintes em maiores concentrações: terpin-4-ol, -terpineno, -terpineno, terpinoleno e 1,8-cineol. O óleo de copaíba apresentou como principais constituintes, respectivamente, trans-cariofileno, germacreno B, -humuleno, germacreno D e -copaeno. Os resultados obtidos como CIM para F.nucleatum foram semelhantes à CBM em todas as soluções testadas. Para a bactéria P.gingivalis, todas as soluções testadas inibiram o crescimento bacteriano, contudo, os resultados obtidos durante a determinação da CBM demonstraram que o óleo de copaíba foi bacteriostático. Todas as soluções testadas inibiram o processo de autoagregação e apenas o óleo de copaíba foi eficiente na inibição do processo de coagregação entre F.nucleatum e P.gingivalis. Esses dados sugerem que as três soluções testadas apresentam relevantes mudanças no desenvolvimento normal de P.gingivalis e F.nucleatum, bem como influenciam no processo de autoagregação de F.nucleatum. O óleo de copaíba demonstrou ter uma notável propriedade de inibir o processo de coagregação entre as bactérias testadas neste estudo. / The oral cavity is a complex microbial habitat that has more than 500 bacterial species as components of the microbiota. Periodontal health is established when there is equilibrium between pathogens and host. The chlorhexidine digluconate is one of the most commonly used oral antibiotics, however, this substance has been associated with some undesirable side effects. Copaiba and melaleuca oils have been studied as important herbal medicines because of their effects, including antibacterial action. Based on the principle that the copaiba oil and tea tree have an antimicrobial activity and that is no sufficient data in the literature using these herbal medicines against Porphyromonas gingivalis and Fusobacterium nucleatum, Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) tests of Fusobacterium nucleatum (ATCC 25586) and Porphyromonas gingivalis (ATCC 3327) related to chlorhexidine digluconate and oils coming from Copaifera officinalis and Melaleuca alternifolia, were prepared. Assays were performed to determine the subinibitory concentration and the capacity of those bacteria to autoaggregation and coaggregation when exposed to subinibitory concentrations, previously tested. Medium and medium added Tween 80 were used as a control. All oils used had their composition analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. The tea tree oil mainly chemical compounds were identified as terpin-4-ol, -terpinen, -terpinen, terpinolene and 1,8-cineole while copaiba oil presented as its main constituents trans-caryophyllene, germacrene B, -humulene, germacrene D and -copaene. The MIC results for F.nucleatum were similar to the CBM data in all solutions. For the bacterium P. gingivalis, all solutions tested inhibited bacterial growth, however, the results obtained during the determination of CBM showed that the copaiba oil was bacteriostatic. All solutions tested inhibited the autoaggregation process but only copaiba oil was effective in inhibiting the coaggregation between F.nucleatum and P. gingivalis. These data suggest that all the solutions tested in this study have relevant changes in the normal development of P.gingivalis and F.nucleatum as well in the influence of the autoaggregation process of F.nucleatum yet Copaiba oil also demonstrated to have remarkable properties to change coaggregation between the bacteria used in this study.

Pesquisas recentes investigando o receptor ativado por protease do tipo 2 (PAR-2) sugerem uma associação entre este receptor e a inflamação periodontal. Além disso, é sabido que a gingipaína, protease bacteriana secretada por um importante periodontopatógeno, Porphyromonas gingivalis (Pg), tem a capacidade de ativar o PAR-2. Ademais, um estudo anterior do grupo, verificou que quanto mais profunda a bolsa periodontal, maior era a expressão do receptor PAR-2. No entanto, não é sabido se a expressão de PAR-2 é proporcional a severidade de doença periodontal e a quantidade de gingipaína expressa na bolsa periodontal. Desta forma, o presente estudo, verificou no fluido gengival a correlação entre a expressão gênica de PAR-2 (Real Time-PCR) com os parâmetros clínicos periodontais, e a expressão gênica da protease gingipaína em pacientes com periodontite crônica severa e moderada, antes e após o tratamento periodontal não-cirúrgico. A expressão de PAR-2 e da protease gingipaína foi estatisticamente maior nos pacientes do grupo periodontite crônica severa (PS) em comparação com os pacientes do grupo periodontite crônica modera (PM) e controle (C). Além disso, o tratamento periodontal levou à redução significativa (p<0.05) da expressão de PAR-2 nos pacientes com periodontite crônica moderada. Em conclusão, dentro dos limites do presente estudo, nós demonstramos que a severidade da doença periodontal e a expressão de gingipaína influenciaram a expressão de PAR-2 no fluido gengival de pacientes com periodontite crônica. / Recent studies investigating the protease-activated receptor type 2 (PAR-2) suggest an association between the receptor and periodontal inflammation. In addition, it is known that gingipain, a bacterial protease secreted by an important periodontopathogen, Porphyromonas gingivalis (Pg), has the ability to activate PAR- 2. Furthermore, a previous study from our group found that the deeper the periodontal pocket, the higher the expression of the PAR-2 receptor. However, it is not known whether the expression of PAR-2 is associated to the severity of periodontal disease and the amount of gingipain expressed in the periodontal pocket. Thus, the present study verified, in the gingival fluid, the correlation between the PAR-2 gene expression (Real Time-PCR) with the clinical periodontal parameters, and the gene expression of the gingipain protease in patients with moderate and severe chronic periodontitis before and after non-surgical periodontal treatment. PAR-2 expression and gingipain protease were statistically more expressed in patients of the severe chronic periodontitis group (PS) compared with those in the moderate chronic periodontitis group (PM) and control group (C). Furthermore, periodontal treatment led to a significant reduction (p <0.05) in the expression of PAR-2 in patients with moderate chronic periodontitis. In conclusion, within the limits of the present study, we demonstrated that the severity of periodontal disease and the expression of gingipain influenced the PAR-2 expression in the gingival fluid of patients with chronic periodontitis.