牙周种植体周围炎与骨质疏松症的共享遗传特征：基于转录组学的分子机制与治疗靶点研究

本研究通过生物信息学分析揭示了牙周种植体周围炎(peri-implantitis)与骨质疏松症(osteoporosis)的共享分子机制，鉴定出ALDH1A3、MGP和CYBB三个核心基因，发现氧化应激(ROS)代谢、破骨细胞分化等关键通路，为开发"一药双效"的靶向治疗策略提供理论依据。

　　

在现代口腔种植治疗中，牙周种植体周围炎和骨质疏松症如同两把悬在患者头顶的"达摩克利斯之剑"。全球约18.3%的人群受骨质疏松困扰，中国50岁以上人群发病率高达19.2%，而种植体周围炎在5年内的发生率可达43.9%。这两种疾病看似独立，却存在令人惊异的临床关联——骨质疏松患者的种植体失败风险增加7.74倍，这背后隐藏着怎样的分子密码？

厦门大学附属第一医院口腔科的Churen Zhang团队在《International Dental Journal》发表的研究，首次通过多组学联姻揭开了这一谜底。研究人员从GEO数据库获取了GSE33774、GSE106090（种植体周围炎牙龈样本）和GSE35956、GSE35958（骨质疏松患者间充质干细胞）四个数据集，运用GEO2R筛选差异表达基因(DEGs)，通过GeneMANIA构建基因互作网络，结合Metascape进行GO/KEGG通路富集分析，并利用CIBERSORT算法解析免疫细胞浸润特征。

研究结果揭示：

1. 1.

   DEGs分析：从10,839个DEGs中锁定ALDH1A3（醛脱氢酶）、MGP（基质Gla蛋白）和CYBB（细胞色素b-245β链）三个核心基因，在四个数据集中均显著差异表达。

2. 2.

   功能富集：这些基因调控活性氧(ROS)代谢、脂质代谢和破骨细胞分化通路，其中氧化应激通路尤为突出。

3. 3.

   免疫互作：CYBB表达与记忆B细胞、CD8⁺T细胞等11种免疫细胞浸润显著相关，ALDH1A3则与活化的CD4⁺T细胞等呈现复杂调控关系。

4. 4.

   药物预测：发现17种潜在靶向药物，如CYBB抑制剂Setanaxib和ALDH1A3靶向药物维生素A。

这项研究构建了"基因-通路-免疫-药物"四位一体的分子网络，提出创新性假说：骨质疏松通过MGP介导的骨矿化障碍和ALDH1A3/CYBB调控的氧化应激微环境，使种植体周围骨组织更易发生炎症损伤。虽然存在样本量有限等局限，但为开发同时防治两种疾病的"双效药物"提供了精准靶标，未来可通过调控ROS代谢或靶向MGP来打破这种"恶性循环"。正如研究者所言，这项发现不仅可能改变临床诊断策略，更将重塑我们对骨免疫微环境的认知版图。