La Enfermedad de Alzheimer (EA) es una enfermedad neurodegenerativa que se caracteriza por la acumulación de placas de la proteína B-amiloide y la formación de ovillos neurofibrilares a partir de la proteína Tau. Se han encontrado asociaciones entre la EA y la Periodontitis, un trastorno inflamatorio crónico asociado a la disbiosis de la biopelícula dental que puede conducir a la pérdida dental. Similitudes en los patrones de daño vascular, estrés oxidativo e inflamación conectan EA y periodontitis; otros mecanismos acerca de cómo la microbiota periodontal, podría contribuir al desarrollo de la EA deben ser dilucidados. La principal bacteria estudiada ha sido Porphyromonas gingivalis, sin claridad de la implicación de otras bacterias de cavidad oral en la EA y que trabajen en sinergia. El presente estudio tiene como objetivo comparar la riqueza y diversidad de bacterias periodontopatógenas en individuos con periodontitis, con y sin enfermedad de Alzheimer, al secuenciar el ADN de bacterias periodontales recolectadas en muestras de placa subgingival de estos grupos de pacientes.
La metagenómica permite la identificación de microorganismos presentes en muestras complejas como las muestras de cavidad bucal, por lo que en este estudio se hará secuenciación metagenómica dirigida al ADN del gen que codifica el ARNr 16S (específico de bacterias) para no restringir la búsqueda a periodontopatógenos conocidos, sino poder identificar el espectro de bacterias presentes en las muestras de placa y poder identificar posibles nuevos periodontopatógenos que puedan relacionar la periodontitis con la EA.
Este es un estudio descriptivo transversal de tipo analítico. Se hará la secuenciación de ADN aislado de muestras de placa dental de 14 individuos con periodontitis; 7 de los individuos que presenten EA y 7 sin antecedentes de enfermedades neurodegenerativas. Los individuos de los grupos con y sin Alzheimer se aparearan por sexo y edad. El programa FastQC será usado para evaluar la calidad de los archivos fastq. Trimmomatic será usado para remover adaptadores y lecturas (reads) de baja calidad. Las lecturas limpias se analizarán usando dos enfoques de metagenómica: QIIME2 y Kraken2/Bracken; combinar los dos enfoques permitirá la detección de un mayor número de taxas bacterianos con mejor exactitud. Se calcularán índices de riqueza y diversidad usando el paquete Vegan en R. La diversidad dentro de cada grupo o Alfa se medirá calculando la riqueza y la abundancia relativa calculando los Índices de Simpson y Chao 1 y 2. La diversidad Beta o grado de variación entre grupos, se medirá calculando el coeficiente de similitud de Jaccard y el índice de disimilitud de Bray-Curtis. El paquete DESeq2 se usará para comparar las frecuencias de cada especie entre individuos de los grupos con y sin EA con un nivel de significancia (FDR) de 5%. Se prestará atención a bacterias de los complejos de placa subgingival.
Este es el primer estudio que se realiza en población colombiana y en el mundo, haciendo uso de la metagenómica de muestras de cavidad oral, para analizar la relación entre la EA y la Periodontitis a partir de la comparación de la riqueza y diversidad de periodontopatógenos en muestras de placa dental. El presente estudio también permitirá a los participantes tener conocimiento sobre su enfermedad neurodegenerativa y periodontal, generando así una orientación terapéutica de acuerdo a su condición tanto desde el Instituto de Genética, como de la Facultad de Odontología de la Universidad Nacional de Colombia. Este estudio permitirá fortalecer la línea de investigación en medicina periodontal y su interacción con el grupo de neurociencias generando espacios de conocimiento para estudiantes de posgrado y del semillero de investigación. |