The effect of cigarette smoking and low-level laser irradiation in rank/rankl/opg expression

Ribeiro, Larissa Nogueira Soares; Monteiro, Patrícia Maria; Barretto, Gabriel Dessotti; Luiz, Kelly Galisteu; Alves, Sandra Yasuyo Fukada; Stuani, Maria Bernadete Sasso

Abstract The objective of this study was to investigate the effects of low-level laser therapy (LLLT) and cigarette smoke on alveolar socket osteoclastogenesis signaling after tooth extraction, in rats.

Sixty male Wistar rats were randomly assigned to four groups with 15 animals each:

Control Group (with right maxillary molar extraction - ME), Experimental I (with ME and LLLT), Experimental II (with ME and cigarette smoke) and Experimental III group (with ME, LLLT and cigarette smoke). Euthanasia was performed at 3, 7 and 14 days postoperative. qRT-PCR was used to evaluate expression of Tnfrsf11a (RANK), Tnfsf11 (Rankl) and Tnfrsf11b (OPG). Data were submitted to statistical analysis using two-way ANOVA followed by Bonferroni test (α=0.05). There was an upregulation of RANK, RANKL and OPG genes over all the time of healing in Exp I group compared to control group. Exp II group showed a decreased expression of all genes over time, whereas Exp III genes expression were higher than Exp II values but lower than Control and Exp I values over time. The results of this study concluded that the LLLT had a positive effect, whereas cigarette smoke had a negative effect on RANK, RANKL and OPG gene expression in bone remodeling process.

Resumo O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da terapia a laser de baixo nível (LLLT) e a fumaça de cigarro na sinalização da osteoclastogênese do alvéolo após extração dentária, em ratos.

Sessenta ratos Wistar machos foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos com 15 animais cada:

Grupo de controle (com extração do molar superior direito (EM), Experimental I (EM e LLLT), Experimental II (EM e fumaça de cigarro) e Grupo Experimental III (EM, LLLT e fumaça de cigarro). A eutanásia foi realizada aos 3, 7 e 14 dias após a extração. O qRT-PCR foi utilizado para avaliar a expressão de Tnfrsf11a (RANK), Tnfsf11 (RANKL) e Tnfrsf11b (OPG). Os dados foram submetidos à análise estatística usando two-way ANOVA seguido do teste de Bonferroni (α=0,05). Houve um aumento na expressão dos genes RANK, RANKL e OPG ao longo do tempo de cicatrização no grupo Exp I em comparação com o grupo controle. O grupo Exp II mostrou uma expressão diminuída de todos os genes ao longo do tempo, enquanto a expressão dos genes do grupo Exp III foi superior aos valores observados em Exp II, mas inferiores aos valores do grupo Controle e Exp I ao longo do tempo. Os resultados deste estudo concluíram que o LLLT tem um efeito positivo, enquanto a fumaça de cigarro possui efeito prejudicial na expressão gênica de RANK, RANKL e OPG no processo de remodelação óssea.