Cent Eur J Public Health 2017, 25(2):157-162

Analysis of IL-6, IL-10 and NF-κB Gene Polymorphisms in Aggressive and Chronic Periodontitis

Hülya Toker1, Emine Pirim Görgün1, Ertan Mahir Korkmaz2
1 Department of Periodontology, Faculty of Dentistry, Cumhuriyet University, Sivas, Turkey
2 Department of Molecular Biology and Genetics, Faculty of Science, Cumhuriyet University, Sivas, Turkey

Objectives: Pro-inflammatory cytokines, interleukin-6 (IL-6), demonstrated to be suppressed by interleukin-10 (IL-10) are known to be regulated by the transcription factor nuclear factor-κB(NF-κB). The aim of this study was to ascertain the association between genetic polymorphism of these genes (IL-6(-174), IL-10(-597) and NF-κB1-94ins/del)) and chronic/aggressive periodontitis.

Methods: Forty-five patients with chronic periodontitis (CP), 58 patients with aggressive periodontitis (AP) and 38 periodontally healthy subjects were included in this study. Genomic DNA was isolated from whole blood samples. The NF-κB, IL-6, and IL-10 polymorphisms were determined by the polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) method.

Results: Among subjects for the ins/ins genotypes of NF-κB1 gene, the AA genotypes of IL-10 presented a higher frequency in chronic periodontitis group than in healthy controls (p=0.023). A statistically significant difference in genotyping frequencies between AP group and healthy controls was observed for the IL-6 gene. The AA genotype of IL-10 was overrepresented in CP and AP groups compared to healthy controls (OR=9.93, 95% CI: 2.11-46.7, OR=5.7, 95% CI: 1.22-26.89, respectively).

Conclusions: Within the limits of this study, it can be concluded that the IL-10 (-597) AA genotype is associated with susceptibility to chronic/aggressive periodontitis and IL-6 (-174) GG genotypes and G allele seems to be associated with aggressive periodontitis. Clinical relevance: The results of the current study indicate that IL-6 and IL-10 genotypes seem to be associated with aggressive periodontitis. Also, the AA genotypes of IL-10 presented a higher frequency in chronic periodontitis subjects with carrying NF-κB1 ins/ins genotypes.

Klíčová slova: periodontitis, polymorphism, NF-κB, IL-6, IL-10

Vloženo: 14. prosinec 2015; Revidováno: 12. prosinec 2016; Přijato: 12. prosinec 2016; Zveřejněno: 1. červen 2017  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Toker H, Görgün EP, Korkmaz EM. Analysis of IL-6, IL-10 and NF-κB Gene Polymorphisms in Aggressive and Chronic Periodontitis. Cent Eur J Public Health. 2017;25(2):157-162. PubMed PMID: 28662328.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Yücel OO, Berker E, Gariboğlu S, Otlu H. Interleukin-11, interleukin1beta, interleukin-12 and the pathogenesis of inflammatory periodontal diseases. J Clin Periodontol. 2008 May;35(5):365-70. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Moreira PR, Lima PM, Sathler KO, Imanishi SA, Costa JE, Gomes RS, et al. Interleukin-6 expression and gene polymorphism are associated with severity of periodontal disease in a sample of Brazilian individuals. Clin Exp Immunol. 2007 Apr;148(1):119-26. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Yamazaki K, Tabeta K, Nakajima T, Ohsawa Y, Ueki K, Itoh H, et al. Interleukin-10 gene promoter polymorphism in Japanese patients with adult and early-onset periodontitis. J Clin Periodontol. 2001 Sep;28(9):828-32. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  4. Brett PM, Zygogianni P, Griffiths GS, Tomaz M, Parkar M, D'Aiuto F, et al. Functional gene polymorphisms in aggressive and chronic periodontitis. J Dent Res. 2005 Dec;84(12):1149-53. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Lin SC, Liu CJ, Yeh WI, Lui MT, Chang KW, Chang CS. Functional polymorphism in NFKB1 promoter is related to the risks of oral squamous cell carcinoma occurring on older male areca (betel) chewers. Cancer Lett. 2006 Nov 8;243(1):47-54. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. Salim PH, Jobim M, Bredemeier M, Chies JA, Brenol JC, Jobim LF, et al. Interleukin-10 gene promoter and NFKB1 promoter insertion/ deletion polymorphisms in systemic sclerosis. Scand J Immunol. 2013 Feb;77(2):162-8. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Schulz S, Hierse L,Altermann W, Klapproth J, Zimmermann U, Reichert Y, et al. The del/del genotype of the nuclear factor-kappaB -94ATTG polymorphism and its relation to aggressive periodontitis. J Periodontal Res. 2010 Jun;45(3):396-403. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Tak PP, Firestein GS. NF-kappaB: a key role in inflammatory diseases. J Clin Invest. 2001 Jan;107(1):7-11. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Mori N, Prager D. Activation of the interleukin-10 gene in the human T lymphoma line HuT 78: identification and characterization of NF-kappa B binding sites in the regulatory region of the interleukin-10 gene. Eur J Haematol. 1997 Sep;59(3):162-70. Přejít k původnímu zdroji...
  10. Stefani FA, Viana MB, Dupim AC, Brito JA, Gomez RS, da Costa JE, et al. Expression, polymorphism and methylation pattern of interleukin-6 in periodontal tissues. Immunobiology. 2013 Jul;218(7):1012-7. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. Komatsu Y, Tai H, Galicia JC, Shimada Y, Endo M, Akazawa K, et al. Interleukin-6 (IL-6)-373A9T11 allele is associated with reduced susceptibility to chronic periodontitis in Japanese subjects and decreased serum IL-6 level. Tissue Antigens. 2005 Jan;65(1):110-4. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Fishman D, Faulds G, Jeffery R, Mohamed-Ali V,Yudkin JS, Humphries S, et al. The effect of novel polymorphisms in the interleukin-6 (IL-6) gene on IL-6 transcription and plasma IL-6 levels, and an association with systemic-onset juvenile chronic arthritis. J Clin Invest. 1998 Oct 1;102(7):1369-76. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  13. Shao MY, Huang P, Cheng R, Hu T. Interleukin-6 polymorphisms modify the risk of periodontitis: a systematic review and meta-analysis. J Zhejiang Univ Sci B. 2009 Dec;10(12):920-7. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Holla LI, FassmannA, StejskalováA, Znojil V, Vanĕk J, Vacha J.Analysis of the interleukin-6 gene promoter polymorphisms in Czech patients with chronic periodontitis. J Periodontol. 2004 Jan;75(1):30-6. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. SumerAP, Kara N, Keles GC, Gunes S, Koprulu H, Bagci H.Association of interleukin-10 gene polymorphisms with severe generalized chronic periodontitis. J Periodontol. 2007 Mar;78(3):493-7. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Atanasovska-Stojanovska A, Trajkov D, Popovska M, Spiroski M. IL10 -1082, IL10 -819 and IL10 -592 polymorphisms are associated with chronic periodontitis in a Macedonian population. Hum Immunol. 2012 Jul;73(7):753-8. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Jaradat SM,Ababneh KT, Jaradat SA,Abbadi MS,TahaAH, Karasneh JA, et al. Association of interleukin-10 gene promoter polymorphisms with chronic and aggressive periodontitis. Oral Dis. 2012 Apr;18(3):271-9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. Albuquerque CM, Cortinhas AJ, Morinha FJ, Leitão JC, Viegas CA, Bastos EM. Association of the IL-10 polymorphisms and periodontitis: a meta-analysis. Mol Biol Rep. 2012 Oct;39(10):9319-29. Přejít na PubMed...
  19. Gonzales JR, Michel J, Diete A, Herrmann JM, Bödeker RH, Meyle J. Analysis of genetic polymorphisms at the interleukin-10 loci in aggressive and chronic periodontitis. J Clin Periodontol. 2002 Sep;29(9):816-22. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. Moreira PR, Costa JE, Gomez RS, Gollob KJ, Dutra WO. TNFAand IL10 gene polymorphisms are not associated with periodontitis in Brazilians. Open Dent J. 2009 Sep 7;3:184-90. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Cullinan MP, Westerman B, Hamlet SM, Palmer JE, Faddy MJ, Seymour GJ, et al. Progression of periodontal disease and interleukin-10 gene polymorphism. J Periodontal Res. 2008 Jun;43(3):328-33. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Scarel-Caminaga RM, Trevilatto PC, Souza AP, Brito RB, Camargo LE, Line SR. Interleukin 10 gene promoter polymorphisms are associated with chronic periodontitis. J Clin Periodontol. 2004 Jun;31(6):443-8. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Claudino M, Trombone AP, Cardoso CR, Ferreira SB Jr, Martins W Jr, Assis GF, et al. The broad effects of the functional IL-10 promoter-592 polymorphism: modulation of IL-10, TIMP-3, and OPG expression and their association with periodontal disease outcome. J Leukoc Biol. 2008 Dec;84(6):1565-73. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Hu KF, Huang KC, HoYP, LinYC, Ho KY, WuYM, et al. Interleukin-10 (-592 C/A) and interleukin-12B (+16974 A/C) gene polymorphisms and the interleukin-10 ATA haplotype are associated with periodontitis in a Taiwanese population. J Periodontal Res. 2009 Jun;44(3):378-85. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. Armitage GC. Development of a classification system for periodontal diseases and conditions. Ann Periodontol. 1999 Dec;4(1):1-6. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Löe H. The Gingival Index, the Plaque Index and the Retention Index Systems. J Periodontol. 1967 Nov-Dec;38(6):Suppl:610-6. Přejít k původnímu zdroji...
  27. Zou YF, Wang F, Feng XL, Tao JH, Zhu JM, Pan FM, et al. Association of NFKB1 -94ins/delATTG promoter polymorphism with susceptibility to autoimmune and inflammatory diseases: a meta-analysis. Tissue Antigens. 2011 Jan;77(1):9-17. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Schottelius AJ, Mayo MW, Sartor RB, Baldwin AS Jr. Interleukin-10 signaling blocks inhibitor of kappaB kinase activity and nuclear factor kappaB DNA binding. J Biol Chem. 1999 Nov 5;274(45):31868-74. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Trindade SC, Olczak T, Gomes-Filho IS, de Moura-Costa LF, Vale VC, Galdino-Neto M, et al. Porphyromonas gingivalis HmuY-induced production of interleukin-6 and IL-6 polymorphism in chronic periodontitis. J Periodontol. 2013 May;84(5):650-5. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Tervonen T, Raunio T, Knuuttila M, Karttunen R. Polymorphisms in the CD14 and IL-6 genes associated with periodontal disease. J Clin Periodontol. 2007 May;34(5):377-83. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  31. Trevilatto PC, Scarel-Caminaga RM, de Brito RB Jr, de Souza AP, Line SR. Polymorphism at position -174 of IL-6 gene is associated with susceptibility to chronic periodontitis in a Caucasian Brazilian population. J Clin Periodontol. 2003 May;30(5):438-42. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  32. Nibali L, D'Aiuto F, Donos N, Griffiths GS, Parkar M, Tonetti MS, et al. Association between periodontitis and common variants in the promoter of the interleukin-6 gene. Cytokine. 2009 Jan;45(1):50-4. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  33. Nibali L, Griffiths GS, Donos N, Parkar M, D'Aiuto F, Tonetti MS, et al. Association between interleukin-6 promoter haplotypes and aggressive periodontitis. J Clin Periodontol. 2008 Mar;35(3):193-8. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  34. D'Aiuto F, Parkar M, Brett PM, Ready D, Tonetti MS. Gene polymorphisms in pro-inflammatory cytokines are associated with systemic inflammation in patients with severe periodontal infections. Cytokine. 2004 Oct 7;28(1):29-34. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  35. Bidwell J, Keen L, Gallagher G, Kimberly R, HuizingaT, McDermott MF, et al. Cytokine gene polymorphism in human disease: on-line databases. Genes Immun. 1999 Sep;1(1):3-19. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  36. Reichert S, Machulla HK, Klapproth J, Zimmermann U, ReichertY, Gläser CH, et al. The interleukin-10 promoter haplotype ATA is a putative risk factor for aggressive periodontitis. J Periodontal Res. 2008 Feb;43(1):407. Přejít k původnímu zdroji...
  37. Zhong Q, Ding C, Wang M, Sun Y, Xu Y. Interleukin-10 gene polymorphisms and chronic/aggressive periodontitis susceptibility: a meta-analysis based on 14 case-control studies. Cytokine. 2012 Oct;60(1):47-54. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  38. SchäferAS, Jepsen S, Loos BG. Periodontal genetics: a decade of genetic association studies mandates better study designs. J Clin Periodontol. 2011 Feb;38(2):103-7. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...