Avaliação proteômica da película adquirida do esmalte de provadores de vinho profissionais com desgaste dentário erosivo

Abstract

O desgaste dentário erosivo (DDE) é definido como um processo químico-mecânico que leva a perda cumulativa de tecido dental duro sem o envolvimento de bactérias. O DDE é multifatorial, sendo a exposição a ácidos a sua maior causa. Os provadores de vinho profissionais (PVP) são muito suscetíveis ao DDE devido à alta frequência de exposição da superfície do esmalte dentário ao vinho. Alguns fatores protetores podem estar presentes em indivíduos que não têm DDE ou o têm em menor severidade. Foi sugerido que isso pode ser explicado pelas diferenças no meio bucal ou no esmalte. Assim sendo, a película adquirida do esmalte (PAE) pode ter um papel importante neste processo, por formar uma interface entre a superfície dentária e a cavidade bucal, reduzindo fricção e abrasão, também agindo como uma barreira semipermeável, a qual interfere no processo de mineralização/desmineralização, modulando a precipitação mineral e a aderência de microorganismos a superfície dentária. O objetivo deste estudo in vivo foi comparar o perfil proteico da película adquirida do esmalte (PAE) formada em PVP com desgaste dentário erosivo leve e moderado e de pacientes não PVP, sem desgaste dentário erosivo. Vinte e dois voluntários (3 GWL, 9 GWH e 10 GC) participaram do estudo e foram avaliados clinicamente de acordo com o Basic Erosive Wear Examination (BEWE). Os voluntários foram divididos em 3 grupos: 1) Grupo Vinho Leve (GWL) – 3 voluntários, PVP com BEWE 8); 2) Grupo Vinho Alto (GWH) – 9 voluntários, PVP com BEWE  9; 3) GC - Grupo controle – 10 voluntários, sem DDE, não PVP. Após profilaxia, foi permitido que a PAE se formasse por 120 min, a qual foi coletada com papéis filtro de eletrodos mergulhados em ácido cítrico a 3%. As amostras armazenadas em criotubos de 2 mL e mantidas a -80°C até o processamento. Após, foram processadas para análise proteômica em um espectrômetro de massas (nLC-ESI-MS/MS). Um total de 412 proteínas foram identificadas, sendo que 44 eram comuns a todos os grupos. O perfil proteômico da PAE foi diferente entre os grupos. O número de proteínas exclusivamente encontradas em GWL, GWH e C foram 101, 105 e 126, respectivamente. Das exclusivamente encontradas em GWL, a maioria foram sobretudo proteínas de membrana. Na análise quantitativa, quando comparado GWL com GWH, as proteínas mais expressas foram Squalene monooxygenase e Neutrophil defensins 1 e 3, enquanto as menos expressas foram Haptoglobin, seguida de Hemoglobin subunit alpha, Immunoglobulin heavy constant gamma 1, Hemoglobin subunit beta, delta, epsilon and gama-2, Immunoglobulin kappa constant, Albumin isoform CRA k, Serum albumin e Serotransferrin que também estavam diminuídas, porem em menores taxas. Concluiu-se que grandes alterações no perfil proteico da PAE foram identificadas no grupo GWL quando comparado ao GWH. Além disso, foi a primeira vez que a Squalene monooxygenase foi identificada na PAE, e esteve 26 vezes aumentada no grupo GWL quando comparado ao GWH. Estes achados podem revelar um papel na resistência ao DDE observada no GWL

Erosive tooth wear (ETW) is defined as a chemical-mechanical process leading to the cumulative loss of hard dental tissue without the involvement of bacteria. It is multifactorial, with exposure to acids as the major cause. Professional wine tasters (PWT) are very susceptible to ETW due to the frequency of wine exposure to the enamel surfaces. Some protective factors might be present among individuals who do not present ETW or present it at low severity. It has been suggested that it could be explained by differences in the oral environment or in the enamel. The acquired enamel pellicle (AEP) could play an important role on this process, as it forms a protective interface between the tooth surface and the oral cavity, reducing friction and abrasion, also acting as a semi-permeable barrier, which interferes in the mineralization/demineralization processes, modulating mineral precipitation and adherence of microorganisms on the dental surface. The objective of this in vivo study was to compare the protein profile of the acquired enamel pellicle (AEP) in PWT with low and mild ETW and in volunteers not PWT, without ETW. Twenty-two subjects participated in the study and were clinically evaluated according to the Basic Erosive Wear Examination (BEWE). The volunteers were divided in 3 groups: 1) Group Wine Low (GWL): 3 volunteers, PWT with BEWE 8); 2) Group Wine High (GWH): 9 volunteers, PWT with BEWE  9; 3) Group Control (GC): 10 volunteers, not PWT and without ETW. After prophylaxis, the AEP was allowed to form for 120 min, when it was collected with electrode filter paper soaked in 3% citric acid. The wick filters were placed in 2 mL cryotubes and stored at -80°C until processing. The samples were processed for proteomic analysis in nano Liquid Chromatagraphy Electron Spray Ionization Tandem Mass Spectrometric (nLC-ESI-MS/MS). The PLGS software was used to compare the proteomic profiles of the distinct groups. In total, 412 proteins were identified, among which fourty-four proteins were common to all the groups. The proteomic profile of the AEP was quite different among the distinct groups. The numbers of proteins exclusively found in the GWL, GWH and C groups were 101, 105 and 126, respectively. Most of the proteins exclusively identified in the GWL group are mainly membrane proteins. In the quantitative analyses, when GWL was compared with GWH, the proteins with the highest increases were Squalene monooxygenase and Neutrophil defensins 1 and 3, while those with the highest decreases were Haptoglobin, followed by Hemoglobin subunit alpha, Immunoglobulin heavy constant gamma 1, Hemoglobin subunit beta, delta, epsilon and gama-2, Immunoglobulin kappa constant, Albumin isoform CRA k, Serum albumin and Serotransferrin also decreased, but in lower rates. It was concluded that profound alterations in the proteomic profile of the AEP were seen in GWL compared with GWH volunteers. Also, it was the first time Squalene monooxygenase was identified in the AEP. It was increased (up to 26-fold) at GWL compared to GWH. These findings might play a role in the resistance to ETW seen in GWL