Inhibitory effects of Artemisia asiatica on osteoclast formation induced by periodontopathogens

Abstract

[한글]

치주질환에서의 치조골 흡수는 치아상실의 주요한 원인이다. Artemisia asiatica의 골흡수 억제능을 평가하기 위하여 A. asiatica가 치주질환을 일으키는 원인균인 Porphyromonas gingivalis와 Treponema denticola에 의한 파골세포형성에 미치는 영향을 평가하였다. A. asiatica의 골흡수 억제능은 두개골과 골수세포를 사용한 혼합배양을 이용하여 평가하였다. P. gingivalis와 T. denticola분쇄액은 tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) 발현 다핵 세포의 수를 증가시켰다. A. asiatica 에탄올 추출물은 이들세균 분쇄액에 의한 파골세포형성을 억제하였다. P. gingivalis와 T. denticola의 균분쇄액은 receptor activator of NF-κB ligand (RANKL), prostaglandin E2 (PGE2), interleukin (IL)-1β, and tumor necrosis factor (TNF)-α의 발현을 증가시켰으며 A. asiatica 추출물은 이들 세균에 의한 파골세포형성 유도인자인 RANKL, PGE2, IL-1β, and TNF-α의 발현을 저하시켰다. 이상의 결과는 A. asiatica의 파골세포형성 방해기전이 RANKL, PGE2, IL-1β, and TNF-α의 발현감소와 연관되어 있음을 시사한다.

[영문]Bone resorption surrounding tooth root causes tooth loss in periodontitis patients. Osteoclast has bone resorption activity. Effects of Artemisia asiatica on bone resorption induced by periodontopathogens, Porphyromonas gingivalis and Treponema denticola, were examined using co-culture system of mouse osteoblasts and bone marrow cells. As previously reported, bacterial sonicates of Porphyromonas gingivalis and Treponema denticola induced osteoclastogenesis. A. asiatica ethanol extract abolished the bacteria-induced osteoclastogenesis. To determine inhibitory mechanism of A. asiatica against osteoclastogenesis, effects of A. asiatica on expressions of osteoclastogenesis-inducing factors, receptor activator of NF-κB ligand (RANKL), prostaglandin E2 (PGE2), interleukin (IL)-1β, and tumor necrosis factor (TNF)-α, in osteoblasts were examined. A. asiatica suppressed expressions of RANKL, PGE2, IL-1β, and TNF-α increased by bacterial sonicate. These results suggest inhibitory action of A. asiatica against the bacteria-induced osteoclastogenesis is associated with down-regulations of RANKL, PGE2, IL-1β, and TNF-α expressions.