Генетическая архитектура хронического пародонтита: современный взгляд на проблему

Введение. Хронический пародонтит представляет собой сложное многофакторное заболевание воспалительного генеза. Согласно данным близнецовых исследований, вклад наследственных факторов в вариабельность тяжести заболевания достигает 50%. Несмотря на это, интеграция генетических данных в клиническую практику остается затрудненной, что диктует необходимость пересмотра устаревших диагностических парадигм и поиска новых инструментов для стратификации риска.

Цель: систематизировать современные данные о генетической архитектуре хронического пародонтита, проанализировать эффективность различных методологических подходов (от генов-кандидатов до полногеномного поиска) и определить роль полигенных шкал риска (PRS) в развитии прецизионной пародонтологии.

Методы. Проведен поиск оригинальных исследований и систематических обзоров в базах данных PubMed, Scopus и Web of Science. Поиск осуществлялся по ключевым словам: «chronic periodontitis», «genetics», «GWAS», «polygenic risk score» и их русскоязычным аналогам. В анализ были включены преимущественно публикации за период 2010–2025 гг., отражающие современный этап развития генетики, за исключением тезисов конференций и работ, посвященных исключительно агрессивным формам пародонтита.

Результаты. «Классический» подход, основанный на изучении генов-кандидатов, выявил множество ассоциаций, однако продемонстрировал их низкую воспроизводимость и выраженную этническую специфичность, что ограничивает их клиническое применение. Внедрение метода полногеномного поиска ассоциаций (GWAS) позволило сместить патогенетическую парадигму, выявив новые локусы (например, DEFA1A3, SIGLEC5) демонстрирующие высокую воспроизводимость в независимых исследованиях. Эти данные указывают на то, что первопричиной заболевания могут быть не только механизмы гипервоспаления, но и дефекты врожденного иммунитета. Также показано, что критическим условием успешного генетического поиска является переход от бинарного фенотипирования «случай-контроль» к анализу градации (Grade) – скорости прогрессирования деструкции тканей. Построение полигенных шкал риска (PRS) на основе данных GWAS позволило преодолеть ограничения анализа единичных генетических маркеров. Главным преимуществом PRS является высокая предсказательная ценность и возможность количественной стратификации риска, точность которой достигает максимума при прогнозировании тяжелой формы пародонтита.

1. Papapanou P.N., Sanz M., Buduneli N., et al. Periodontitis: Consensus report of workgroup 2 of the 2017 World Workshop on the Classification of Periodontal and Peri-Implant Diseases and Conditions. J Clin Periodontol. 2018;45(Suppl 20):S162-S170. doi: 10.1111/jcpe.12946

2. Dos Anjos S.D., de Medeiros T.C.C., Ferro R.M., et al. Occurrence of periodontal diseases according to the ACES 2018 Classification Framework and the CDC/AAP definition: A cross-sectional study in a major Brazilian city. J Clin Periodontol. 2024;51(9):1178-1187. doi: 10.1111/jcpe.14035

3. Carvajal P., Carrer F.C.A., Galante M..L, et al. Prevalence of periodontal diseases: Latin America and the Caribbean Consensus 2024. Braz Oral Res. 2024;38(suppl 1):e116. doi: 10.1590/18073107bor-2024.vol38.0116

4. Alawaji Y.N., Alshammari A., Mostafa N. et al. Periodontal disease prevalence, extent, and risk associations in untreated individuals. Clin Exp Dent Res. 2022;8(1):380-394. doi: 10.1002/cre2.526

5. Aroonratana P., Lertpimonchai A., Samaranayake L., et al. The association between interdental cleaning and periodontitis in an urban Thai adult cohort: a cross-sectional study. BMC Oral Health. 2024;24(1):1185. doi: 10.1186/s12903-024-04980-6.

6. World Health Organization. Oral health [Internet]. Geneva: World Health Organization; 2025 Mar 17 [cited 2025 Dec 5]. Available from: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/oralhealth

7. Nascimento G.G., Alves-Costa S., Romandini M. Burden of severe periodontitis and edentulism in 2021, with projections up to 2050: The Global Burden of Disease 2021 study. J Periodontal Res. 2024;59(5):823-867. doi: 10.1111/jre.13337

8. Uy S.N.M.R., Deng K., Fok C.T.C., et al. Food intake, masticatory function, tooth mobility, loss of posterior support, and diminished quality of life are associated with more advanced periodontitis stage diagnosis. J Clin Periodontol. 2022;49(3):240-250. doi: 10.1111/ jcpe.13588

9. Lamprecht R., Rimmele D.L., Schnabel R.B., et al. Cross-sectional analysis of the association of periodontitis with carotid intima media thickness and atherosclerotic plaque in the Hamburg City health study. J Periodontal Res. 2022;57(4):824-834. doi: 10.1111/jre.13021.

10. Germen M., Baser U., Lacin C.C. et al. Periodontitis Prevalence, Severity, and Risk Factors: A Comparison of the AAP/CDC Case Definition and the EFP/AAP Classification. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(7):3459. doi: 10.3390/ijerph18073459.

11. Michalowicz B.S., Diehl S.R., Gunsolley J.C., et al. Evidence of a substantial genetic basis for risk of adult periodontitis. J Periodontol. 2000;71(11):1699-1707. doi: 10.1902/jop.2000.71.11.1699

12. Kornman K.S., Crane A., Wang H.Y., et al. The interleukin-1 genotype as a severity factor in adult periodontal disease. J Clin Periodontol. 1997;24(1):72-77. doi :10.1111/j.1600-051x.1997.tb01187.x

13. Kikuchi T., Hayashi J.I., Mitani A. Next-Generation Examination, Diagnosis, and Personalized Medicine in Periodontal Disease. J Pers Med. 2022;12(10):1743. doi:10.3390/jpm12101743

14. Loos B.G., Van Dyke T.E. The role of inflammation and genetics in periodontal disease. Periodontol 2000. 2020;83(1):26-39. doi:10.1111/prd.12297

15. Liu X., Li H. A Systematic Review and Meta-Analysis on Multiple Cytokine Gene Polymorphisms in the Pathogenesis of Periodontitis. Front Immunol. 2022;12:713198. doi: 10.3389/fimmu.2021.713198

16. Brodzikowska A., Górska R., Kowalski J. Interleukin-1 Genotype in Periodontitis. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2019;67(6):367-373. doi: 10.1007/s00005-019-00555-4

17. Brodzikowska A., Górski B., Bogusławska-Kapała A. Association between IL-1 Gene Polymorphisms and Stage III Grade B Periodontitis in Polish Population. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(22):14687. doi: 10.3390/ijerph192214687

18. Loo W.T., Fan C.B., Bai L.J., et al. Gene polymorphism and protein of human proand anti-inflammatory cytokines in Chinese healthy subjects and chronic periodontitis patients. J Transl Med. 2012;10(Suppl 1):S8. doi: 10.1186/1479-5876-10-S1-S8

19. Ma L., Chu W.M., Zhu J., et al. Interleukin-1β (3953/4) C→T polymorphism increases the risk of chronic periodontitis in Asians: evidence from a meta-analysis of 20 case-control studies. Arch Med Sci. 2015;11(2):267-273. doi: 10.5114/aoms.2015.50961

20. Mazurek-Mochol M., Bonsmann T., Mochol M. The Role of Interleukin 6 in Periodontitis and Its Complications. Int J Mol Sci. 2024;25(4):2146. doi:10.3390/ijms25042146

21. Zhu J., Guo B., Fu M., et al. Interleukin-6-174G/C Polymorphism Contributes to Periodontitis Susceptibility: An Updated MetaAnalysis of 21 Case-Control Studies. Dis Markers. 2016;2016:9612421. doi: 10.1155/2016/9612421

22. Zhao B., Li X., Li R. Genetic Relationship Between IL-6 rs1800796 Polymorphism and Susceptibility to Periodontitis. Immunol Invest. 2019;48(3):268-282. doi: 10.1080/08820139.2018.1517365

23. Carlini V., Noonan D.M., Abdalalem E., et al. The multifaceted nature of IL-10: regulation, role in immunological homeostasis and its relevance to cancer, COVID-19 and post-COVID conditions. Front Immunol. 2023;14:1161067. doi: 10.3389/fimmu.2023.1161067

24. Zhang Q., Chen B., Yan F., et al. Interleukin-10 inhibits bone resorption: a potential therapeutic strategy in periodontitis and other bone loss diseases. Biomed Res Int. 2014;2014:284836. doi: 10.1155/2014/284836

25. Relvas M., Mendes-Frias A., Gonçalves M., et al. Salivary IL-1β, IL-6, and IL-10 Are Key Biomarkers of Periodontitis Severity. Int J Mol Sci. 2024;25(15):8401. doi: 10.3390/ijms25158401

26. Wong H.C., Ooi Y., Pulikkotil S.J., et al. The role of three interleukin 10 gene polymorphisms (1082 A > G, 819 C > T, 592 A > C) in the risk of chronic and aggressive periodontitis: a meta-analysis and trial sequential analysis. BMC Oral Health. 2018;18(1):171. doi: 10.1186/s12903-018-0637-9

27. Yang S.L., Huang S.J. Interleukin-10 polymorphisms (rs1800871, rs1800872 and rs1800896) and periodontitis risk: A meta-analysis. Arch Oral Biol. 2019;97:59-66. doi: 10.1016/j.archoralbio.2018.10.012

28. Li Y., Hu B., Feng G., et al. Association of interleukin-10-1082 (-1087) A > G polymorphisms and periodontitis risk: An updated meta-analysis based on 26 case-control studies. Ann Hum Genet. 2019;83(5):299-309. doi: 10.1111/ahg.12321

29. Wang Z., Li Y., Zhou Y., et al. Association between the IL-10 rs1800872 polymorphisms and periodontitis susceptibility: A metaanalysis. Medicine (Baltimore). 2019;98(40):e17113. doi: 10.1097/MD.0000000000017113

30. Qasim S.S.B., Al-Otaibi D., Al-Jasser R., et al. An Evidence-Based Update on the Molecular Mechanisms Underlying Periodontal Diseases. Int J Mol Sci. 2020;21(11):3829. doi: 10.3390/ijms21113829

31. Mahmood A.A., Abbas R.F. Association between Caspase-1, TNF-α Salivary Level and Their Diagnostic Potential to Discriminate Periodontitis from Healthy Control. Oral Health Prev Dent. 2023;21:61-68. doi: 10.3290/j.ohpd.b3904349

32. Li Y., Yang J., Wu X., Sun W. TNF-α polymorphisms might influence predisposition to periodontitis: A meta-analysis. Microb Pathog. 2020;143:104113. doi: 10.1016/j.micpath.2020.104113

33. Yewdell J.W. MHC Class I Immunopeptidome: Past, Present, and Future. Mol Cell Proteomics. 2022;21(7):100230. doi: 10.1016/j.mcpro.2022.100230

34. Khalaf H., Bengtsson T. Altered T-cell responses by the periodontal pathogen Porphyromonas gingivalis. PLoS One. 2012;7(9):e45192. doi: 10.1371/journal.pone.0045192

35. Shiina T., Kulski J.K. HLA Genetics for the Human Diseases. Adv Exp Med Biol. 2024;1444:237-258. doi: 10.1007/978-981-99-9781716

36. Menezes C.F.S., Lage L.M., Santos L.G.S. et al. HLA Polymorphisms Linked to the Severity and Extent of Periodontitis in Patients with Type 1 Diabetes from a Brazilian Mixed Population. Int J Environ Res Public Health. 2025;22(4):512. doi: 10.3390/ijerph22040512

37. Sorsa T., Tjäderhane L., Konttinen Y.T., et al. Matrix metalloproteinases: contribution to pathogenesis, diagnosis and treatment of periodontitis. Ann Med. 2006;38(5):306-21. doi: 10.1080/07853890600800103

38. Sapna G., Gokul S., Bagri-Manjrekar K. Matrix metalloproteinases and tissue inhibitors of matrix metalloproteinases in gingival crevicular fluid and serum of patients with chronic periodontitis. J Breath Res. 2014;8(3):037105. doi: 10.1088/1752-7155/8/3/037105

39. Song G.G., Kim J.H., Lee Y.H. Toll-like receptor (TLR) and matrix metalloproteinase (MMP) polymorphisms and periodontitis susceptibility: a meta-analysis. Mol Biol Rep. 2013;40(8):5129-5141. doi:10.1007/s11033-013-2616-1

40. Ajmera D.H., Singh P., Zhu Y., et al. A meta-analysis of MMP-9 promoter -1562 C/T polymorphism on susceptibility of chronic periodontitis. Springerplus. 2016;5:526. doi: 10.1186/s40064-016-2135-3.

41. Ding C., Chen X., Zhang P.T., et al. Matrix Metalloproteinase-3-1171 5A/6A Polymorphism (rs35068180) is Associated with Risk of Periodontitis. Sci Rep. 2015;5:11667. doi: 10.1038/srep11667

42. Gao C., Iles M., Larvin H., et al. Genome-wide association studies on periodontitis: A systematic review. PLoS One. 2024;19(9):e0306983. doi: 10.1371/journal.pone.0306983

43. Teumer A., Holtfreter B., Völker U., et al. Genome-wide association study of chronic periodontitis in a general German population. J Clin Periodontol. 2013;40(11):977-985. doi: 10.1111/jcpe.12154

44. Munz M., Willenborg C., Richter G.M., et al. A genome-wide association study identifies nucleotide variants at SIGLEC5 and DEFA1A3 as risk loci for periodontitis. Hum Mol Genet. 2017;26(13):2577-2588. doi: 10.1093/hmg/ddx151

45. Munz M., Richter G.M., Loos B.G., et al. Meta-analysis of genomewide association studies of aggressive and chronic periodontitis identifies two novel risk loci. Eur J Hum Genet. 2019;27(1):102-113. doi: 10.1038/s41431-018-0265-5

46. Salminen A., Hyvärinen K., Ritari J., et al. Genetic Loci Associated With Periodontitis: The FinnGen Study Based on National Health Registers. J Clin Periodontol. 2025;52(9):1263-1275. doi: 10.1111/jcpe.14193

47. Sanders K., Naseri A., Lee C.T., et al. GWAS for Periodontitis Phenotypes Using Multi-Ancestry All of Us Research Platform [Preprint]. medRxiv; 2025 Sep 08. doi: 10.1101/2025.09.07.25335133

48. Visscher P.M., Wray N.R., Zhang Q., et al. 10 Years of GWAS Discovery: Biology, Function, and Translation. Am J Hum Genet. 2017;101(1):5-22. doi: 10.1016/j.ajhg.2017.06.005

49. Dommisch H., Hoedke D., Lu E.M., et al. Genetic Biomarkers for Periodontal Diseases: A Systematic Review. J Clin Periodontol. 2025;52(Suppl 29):182-210. doi: 10.1111/jcpe.14149

50. Modafferi C., Grippaudo C., Corvaglia A., et al. Genetic Testing in Periodontitis: A Narrative Review on Current Applications, Limitations, and Future Perspectives. Genes. 2025; 16(11):1308. doi: 10.3390/genes16111308

51. Vogan K. Implementing polygenic risk scores in the clinic. Nat Genet. 2024;56(4):557. doi: 10.1038/s41588-024-01730-w

52. Shetty S., Shenoy N. Precision periodontics: A new era of data driven periodontal care (Review). World Acad Sci J . 2025; 7: 117. doi: 10.3892/wasj.2025.405

53. Gao C., Iles M.M., Bishop D.T., et al. Genetic risk factors for periodontitis: a genome-wide association study using UK Biobank data. Clin Oral Investig. 2025;29(2):129. doi: 10.1007/s00784-02506205-8

54. Morelli T., Agler C.S., Divaris K. Genomics of periodontal disease and tooth morbidity. Periodontol 2000. 2020;82(1):143-156. doi: 10.1111/prd.12320