Analysis of the correlation between periodontal status and polymorphisms in the IL-1, IL-6, TNF-alpha and paraoxonase enzyme in individuals affected or not with Diabetes type I and II

Abstract

A doença periodontal (DP) é uma doença inflamatória crônica de ampla distribuição etária e mundial, que resulta da interação entre fatores etiológicos heterogêneos e que pode sofrer influência ambiental e sistêmica, especialmente na presença do diabetes melito (DM). Os mecanismos que envolvem a associação entre o DM e a presença da DP ainda não estão completamente elucidados, mas as características genéticas ou epigenéticas do hospedeiro, como os polimorfismos genéticos, podem influenciar esta relação. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o envolvimento de polimorfismos nos genes de IL1-&#945; (-889), de IL1-&#946; (+3984), de IL-6 (-174), de TNF-&#945; (-308) e da paraoxanase (-192) e da paraoxonase (-55) no desenvolvimento de DP e DM em um grupo de pacientes brasileiros. Os polimorfismos rs1800587 e rs1143634 no gene IL-1, rs1800796 no gene IL6, rs1800629 no gene TNF-&#945;, e rs662 e rs854560 no gene paraoxanase foram genotipados em 302 adultos, dos quais 96 eram diabéticos com DP (ADM+DP), 20 eram diabéticos com saúde periodontal (ADM-DP), 112 eram normoglicêmicos com DP (AN+DP) e 74 eram normoglicêmicos com saúde periodontal (AN-DP); e em 88 crianças e adolescentes, dos quais 11 eram diabéticos com gengivite (CDM+G), 15 eram diabéticos com saúde gengival (CDM-G), 30 eram normoglicêmicos com gengivite (CN+G) e 32 eram normoglicêmicos com saúde gengival (CN-G). No grupo de pacientes adultos, a presença do alelo T no polimorfismo rs1143634 no gene IL1-&#946; foi mais frequente nos indivíduos ADM+DP que nos indivíduos AN-DP, gerando um OR de 14,9 (95% IC: 8,6-25,9; p<0,0001); a presença do alelo A no polimorfismo rs1800629 no gene TNF-&#945; foi mais frequente nos indivíduos ADM+DP que nos indivíduos AN-DP, gerando um OR de 22,7 (95% IC: 6,96 -74,5 p<0,0001), e a presença do alelo C no polimorfismo rs1800796 no gene IL6 foi mais frequente nos indivíduos ADM+DP que nos indivíduos AN+DP, gerando um risco de recorrência de 2,38 (95% IC:1,61-3,5; p<0,0001), e que nos indivíduos AN-DP, gerando risco de recorrência de 2,87 (1,79-4,5; p<0,0001). No grupo de pacientes crianças e adolescentes, a presença do alelo C no polimorfismo rs1800796 no gene IL-6 foi mais frequente em indivíduos CN+G que nos indivíduos CN-G, gerando um risco de recorrência de 121,1 (95% IC:32,3-145,3; p<0,0001), e foi mais frequente nos indivíduos CDM+G que nos indivíduos CN-G, gerando um risco de recorrência de 104 (95% IC:11,4-136,6; p<0,0001). Os resultados deste estudo evidenciam a associação dos polimorfismos rs1143634 no gene IL1-&#946;, rs1800796 no gene IL6 e rs1800629 no gene TNF-&#945; com a suscetibilidade genética ao desenvolvimento de DP e/ou DM na população adulta estudada; e a associação do polimorfismo rs1800796 no gene IL-6 com a suscetibilidade genética ao desenvolvimento de DP e/ou DM na população de crianças e adolescentes estudada.Periodontal disease (PD) is a chronic inflammatory disease of worldwide distribution that may affect all age groups, and results from the interaction between heterogeneous etiologic factors, such as environmental and systemic influence, especially in the presence of diabetes mellitus (DM). Mechanisms involving the association between DM and the presence of PD are still not fully elucidated, but the genetic or epigenetic alterations of the host, such as the genetic polymorphisms may influence this relationship. Thus, the aim of this study was to evaluate the involvement of polymorphisms in the genes of IL1-&#945; (-889), IL1- (+3984), IL-6 (-174), TNF-&#945; (-308) and paraoxanase (-192) and paraoxonase (-55) in PD and/or DM development in a group of Brazilian patients. The polymorphisms rs1800587 and rs1143634 from IL1 gene, rs1800796 form IL6 gene, rs1800629 from TNF-&#945; gene, and rs662 and rs854560 from paraoxanase gene were genotyped in 302 adults, of whom 96 were diabetic with PD (ADM+PD), 20 were diabetics with periodontal health (ADM-PD), 112 were normoglycemic with PD (AN+PD) and 74 were normoglycemic with periodontal health (AN-PD); and in 88 children and adolescents, of whom 11 were diabetic patients with gingivitis (CDM+G), 15 were diabetics with gingival health (CDM-G), 30 were normoglycemic with gingivitis (CN+G) and 32 were normoglycemic with gingival health (CN-G). In the group of adult patients, the presence of T allele at the rs1143634 polymorphism in the IL1-&#946; gene was more frequent in ADM+PD than in AN-PD, generating an OR of 14, 9 (95% CI :14,9-25, 9; p <0.0001), the presence of A allele at the rs1800629 polymorphism in the TNF-&#945; gene was more frequent in ADM+PD than in AN+PD, generating an OR of 22,7 (95% CI 6.96 -74.5; p <0.0001), and the presence of C allele at the rs1800796 polymorphism in the gene IL6 was more frequent in ADM+PD than in AN+PD, generating an OR of 2.38 (95% CI :1,61-3, 5; p <0.0001), and it was more frequent in ADM+PD than in AN-PD, generating an OR of 2.87 (1.79 to 4.5, p <0.0001). In the group of children and adolescents, the presence of C allele at the rs1800796 polymorphism in the IL6 gene is more frequent in NC+G than in NC-G, generating an OR of 121.1 (95% CI :32,3-145, 3; p <0.0001), and it was more frequent in CMD+G than in NC-G, generating an OR of 104 (95% CI :11,4-136,6; p <0.0001). The results of this study show the association of rs1143634 polymorphisms in the IL1-&#946; gene, rs1800796 in the IL6 gene, and rs1800629 in the TNF-&#945; gene with genetic susceptibility to PD and/or DM development in the adult population studied, and association of the polymorphism rs1800796 in the IL6 gene with genetic susceptibility for PD and/or DM development in the children and adolescents population studied