Vert danning av tannemalje styrt av kroppens døgnrytme?

Døgnrytme, eller kroppens innebygde klokke, påverkar mange av prosessane i kroppen. Døgnrytmen speler òg ei viktig rolle når tannemaljen skal dannast.

Bildet kan inneholde: barn, baby, ansikt, fotografi, hud.

Illustrasjonsbilete: peasap, CC BY 2.0

Tannemaljen er det hardaste mineraliserte vevet i kroppen, og ein veldig viktig barriere for å halde tennene friske. I juni disputerte Minou Nirvani med ei avhandling som viser at danning av tannemalje hjå mus er påverka av kroppens døgnrytme.

- Når me veit at emaljedanning er påverka av døgnrytme, kan me ta hensyn til denne rytmen. Til dømes er det nokre antibiotika som påverker emaljedanninga negativt. Dermed kan ein tenkje seg at born som må ta antibiotika, bør få den på eit tidspunkt på døgnet då emaljedanninga er på pause, slik at den viktige emaljedanningsprosessen i størst mogleg grad kan få halde fram i fred, seier Minou.

Bildet kan inneholde: hår, ansikt, øyenbryn, hake, panne.
Minou Nirvani. Foto: Fredrik Pedersen(?), OD/UiO

Døgnrytme er in

Kroppens døgnrytme påverker biologiske prosessar. Til dømes er det bevist at kvinner som jobber nattarbeid har større sjanse for å få brystkreft, utan at forskinga enno har forklart på detaljnivå kva som er grunnen til det.

– I 2017 gjekk nobelprisen i medisin til Hall, Rosbash og Young, som har beskrive korleis kroppens døgnrytme fungerer på molekylnivå. Etter det er forsking på døgnrytme og korleis den påverker ulike prosessar i kroppen, blitt meir populært, fortel den nye doktoren.

Meir om nobelprisen i medisin 2017 på nobelprize.org

– Likevel er det ikkje så mange innan odontologi som forsker på døgnrytme.

Bruk i medisin

– Det er absolutt grunnforskning me driv med, seier Minou. – Så det vil nok ta litt tid før kunnskapen frå denne doktorgraden kan verte teken i bruk i klinisk behandling. Men ut frå det me allereie veit, er det likevel mogleg å sjå føre seg konkrete endringar som vil kome frå kunnskap om kroppens døgnrytme.

Framover kjem presisjonsmedisin til å vekse: skreddarsydde medisinar som er tilpassa den einskilde pasienten. Men for å lage skreddarsydde medisinar, treng me å vite så mykje som mogleg om korleis kroppen fungerer. Då er mellom anna døgnrytme viktig.

Kroppen starter å produsere tannemalje medan me framleis er i magen, og prosessen held fram etter at me er fødde. Cellene som er ansvarlege for å danne tannemaljen heiter ameloblast-celler. Desse cellene danner rekker som beveger seg rytmisk frå tannbeinet og utover mot den endelege emalje-overflata. Der legg dei igjen protein og små krystallar, som etter kvart utgjer den ferdige emaljen.

Bilete av tannemalje på mennesketann, teke med eit skanningelektronmikroskop. Vekstlinjene er tydelege ytst i emaljen. Midt i emaljen er ei linje som er litt åleine - den kjem ved fødsel, og markerer skiljet på pre- og postnatal emalje. Faktorar som skaper stress på kroppen - slik som det å verte fødd - er synlege i emaljen i ettertid. Foto: Steinar Risnes, OD/UiO

Når tennene er ferdig utvikla, dør ameloblast-cellene. Derfor kan ikkje emaljen reparere seg sjølv, og den tannemaljen som vert danna når tennene vert utvikla, er den me har resten av livet. Derfor er det ekstra viktig å la emaljedanningsprosessen få så gode vilkår som mogleg.

Gener og celler endrer uttrykk i tråd med døgnrytmen

Fakta om skanningelektronmikroskop

  • Eit skanningelektronmikroskop er ein stor maskin som sender elektron mot eit objekt
  • Objektet som skal undersøkast vert vaska med ei etsande væske for å få vekk biologisk materiale. Deretter vert objektet dekka av gull for å redusere støy på bileta
  • Elektrona kjem tilbake med ei ladning, ein energi, som deretter kan avlesast av ein datamaskin og omdannast til detaljerte bilete av overflata til objektet
  • Institutt for oral biologi fekk i 2019 eit nytt skanningelektronmikroskop

     

Minou og forskingsgruppa ved Institutt for oral biologi, leia av førsteamanuensis Amer Sehic, undersøkte emaljedanning hjå mus gjennom å ta bilete av musejekslar i eit skanningelektronmikroskop (sjå faktaboks).

– Mus dannar emalje kjempefort, i løpet av berre nokre få dagar, og me såg tydelege vekstlinjer i emaljen. Vekstlinjene tilsvarer døgnrytmen, så me kunne omtrent telle oss fram til kor mange døgn det hadde teke å danne emaljen.

 – Den neste studien var å gjere genetiske analysar for å finne ut om genetiske mønster forklarer denne rytmen. I desse studiane såg me at mange gener uttrykte seg i ein rytme som tilsvarer emaljedanninga. Både gener som koder for emaljeprotein, og gener som er involverte i å regulere kroppens døgnrytme, hadde dette "døgnmønsteret".

– Me undersøkte òg mikro-RNA, eit molekyl som regulerer korleis gener uttrykker seg, seier Nirvani.

Inntil relativt nyleg var mikro-RNA sett som søppel-DNA, men dei siste tiåra har ein funne ut at mikro-RNAet er veldig viktige regulatorar for når gener er aktive, eller utrykker seg.

– Denne typen analysar gjev veldig store mengdar data - det er nesten litt overveldande å tenkje på kor mykje som skjer i ein så liten del av kroppen. For å tolke resultata krevst store datamaskinar, og ved hjelp av bioinformatikk fann me klare samanhengar mellom gen-uttrykksnivå og det regulerande mikro-RNAet.

Bildet kan inneholde: linje, diagram.
(Forskningsgruppa/Minou) målte korleis gener uttrykte seg på seks forskjellige tidspunkt i løpet av 24 timar - tre tidspunkt innanfor det dei kalla lysfasen, og tre innanfor nattfasen. Dei fann to ulike grupper av gener - ei gruppe starta dagen med høge nivå av uttrykk, og ei anna gruppe viste høge nivå av uttrykk mot slutten av dagen. Ingen av gruppene senka seg heilt til null - det er snakk om høge og låge nivå. Tabell: Minou Nirvani, OD/UiO

– Denne avhandlinga viser at døgnrytme speler inn på emaljedanning, og den kan vere av betydning for kvaliteten på den ferdige emaljen.

 

Publisert 12. sep. 2019 13:45 - Sist endret 12. sep. 2019 13:45