Mitochondrial hub: the integrative axis connecting ferroptosis and metabolic reprogramming in periodontitis.

چکیده اصلی

Periodontitis is a chronic inflammatory disease characterized by persistent periodontal tissue destruction and alveolar bone loss, which is closely associated with multiple systemic disorders. Emerging evidence indicates that ferroptosis and metabolic reprogramming are jointly involved in the progression of periodontitis; however, their causal linkage, hierarchical regulatory network, and unified core mechanism remain unclear. This review proposes a mitochondria-centered unifying axis that links metabolic reprogramming and ferroptosis in periodontitis. Specifically, periodontal pathogens trigger mitochondrial structural and functional collapse, which in turn drives comprehensive metabolic disturbances covering iron, lipid, amino acid, and glucose metabolism, thereby facilitating ferroptosis. Exacerbated ferroptosis further aggravates mitochondrial damage, forming a self-sustaining pathological vicious cycle that underlies refractory inflammation and sustained alveolar bone resorption. We systematically elaborate the molecular basis of this mitochondria-metabolism-ferroptosis axis and outline a translational framework encompassing mitochondria-targeted therapeutics and advanced nano-delivery systems. This review provides a novel mechanistic basis for addressing therapeutic resistance and frequent recurrence in periodontitis, with profound theoretical value and translational promise for clinical application.

ترجمه فارسی چکیده

پریودنتیت یک بیماری التهابی مزمن است که با تخریب مداوم بافت‌های پریودنتیال و از دست دادن استخوان آلوئولار مشخص می‌شود و با چندین اختلال سیستمیک مرتبط است. شواهد جدید نشان می‌دهد که اکسفروپتوز و بازطراحی متابولیک در پیشرفت پریودنتیت مشارکت دارند، اما پیوند علت و معلولی، شبکه تنظیمی سلسله‌مراتبی و مکانیسم هسته‌ای واحد هنوز روشن نیستند. این مرور ادبیات یک محور یکپارچه‌ای متمرکز بر میتوکندری را که بازطراحی متابولیک و اکسفروپتوز را در پریودنتیت به هم متصل می‌کند، پیشنهاد می‌کند. به طور خاص، باکتری‌های پریودنتیال باعث سقوط ساختاری و عملکردی میتوکندری می‌شوند که در نتیجه آن اختلالات متابولیک جامعی شامل متابولیسم آهن، چربی، اسیدهای آمینه و گلوکز ایجاد می‌شود و در نتیجه اکسفروپتوز را تسهیل می‌کند. اکسفروپتوز تشدید شده به آسیب میتوکندری بیشتر منجر می‌شود و یک چرخه بیماری‌زای خودتداوم را تشکیل می‌دهد که زیربنای التهاب مقاوم و بازجذب مداوم استخوان آلوئولار است. ما مکانیسم‌های مولکولی این محور میتوکندری-متابولیسم-اکسفروپتوز را به طور سیستماتیک تشریح می‌کنیم و یک چارچوب ترجمه‌ای شامل درمان‌های هدفمند میتوکندری و سیستم‌های حمل‌ونقل نانویی پیشرفته را ترسیم می‌کنیم. این مرور یک پایه مکانیسمی جدید برای مقابله با مقاومت درمانی و تکرار مکرر در پریودنتیت ارائه می‌دهد و ارزش نظری عمیق و امیدوارکننده برای کاربرد بالینی دارد.

متن کامل اصلی