Derleme EÜ Diþhek Fak Derg 2001; 22: 13-21

Dental Caries and Genetics

Ferit ÖZATA Ayþegül DEMiRBAÞ KAYA

Ege Üniversitesi, Diþhekimliði Fakültesi, Diþ Hastalýklarý ve Tedavisi AD, izmir

Özet

Diþ çürüðünün baþlamasý ve ilerlemesinin daha iyi anlaþýlabilmesi için uzun zamandýr devam eden çalýþmalar yapýlmaktadýr. Bazýkiþilerin diþlerinin çürüðe daha yatkýn oluþunu açýklayabilecek faktörler olmasýna raðmen henüz kesin bir fark belirlenememiþtir.

Herediter faktörler çürük geliþimini etkileyebilirler mi? çürüðe yatkýnlýk ya da dirençle iliþkili genetik bir katýlým var mýdýr? Eðer

varsa genetik ifadenin yollarý nelerdir?

Araþtýrýcýlar çürük ve genetiðin açýklanmasýnda baþlýca üç yol izlemiþlerdir: Ailesel çalýþmalar, ikiz çalýþmalarý ve çürüðe yatkýn ve

dayanýklý bireylerde karþýlaþtýrmalý çalýþmalar.

Bu yazýda çürüðe yatkýnlýk ve dirençle ilgili genetik faktörler konusundaki çalýþmalar derlenmiþtir. Bu alandaki bilgilerin artmasý

çürük riski olan bireylerin belirlenmesine yol açarak, çürüðün önlenmesi ve tedavisi için kalýcý çözüm yollarý bulunmasýna yardýmcý

olacaktýr.

Anahtar sözcükler: diþ çürüðü, medikal genetik

Abstract

A century of research has provided a comprehensive description of caries initiation and progression. Factors responsible for

variation in susceptibility between individuals, however, are not as clearly defined.

Are there hereditary factors that modify caries development? Is there a genetic component to caries susceptibility and resistance -

and if so, what are the pathways of genetic expression?

Researchers have pursued three major approaches in investigation of dental caries and genetics: Familial studies, twin studies

and comparative studies of caries-resistant and caries-susceptible people.

This report explores genetic components that appear related to caries resistance and susceptibility. Increasing knowledge in thisfield willlead to identification of individuals at particular risk of denfal decay and will help in planning rational strategies formanagement and prevention.

Keywords: dental caries. medical genetics

Diþ çürümesini baþlatan ve ilerlemesine sebep olan

olaylarýn açýklýða kavuþturulabilmesi için uzun yýllar-dýr devam eden çalýþmalar vardýr. Çürük bir tek olay

deðildir. Aksine, birbirini izleyen olaylar dizisidir.

Cengiz'el göre çürük, bir dizi olaylar içinde, diþin

kimyasal yapýsýnda, dolayýsýyla ultrastrüktüründe orta-ya çýkan geriye dönüþümü olmayan ilk patolojik

deðiþmedir.

Bireyler arasýnda çürüðe yatkýnlýðýn farklý oluþu bili-

nen bir gerçektir. Yatkýnlýða yol açabilecek faktörlerolmasýna raðmen kesin bir fark belirlenememiþtir.

Asit ataklarý na sebep olabilen, kolay fermente olankarbonhidratlarýn alýnma sýklýðý, þekli ve miktarýn-

daki farklýlýklar çürük oluþumunu etkiIemesine rað-men karþýlaþtýrma yapýldýðýnda çürük oluþumunasebep olan baþka faktörlerin olduðu akla gelmekte-

Kabul Tarihi: 01.02.2001

Özata, Demirbaþ Kaya

dir. Bu aþamada, herediter faktörler çürük geliþimini

etkileyebilirler mi? çürüðe yatkýnlýkla iliþkili genetikbir komponent var mýdýr? Eðer varsa genetik ifade-

nin yollarý nelerdir? gibi sorular genetik ile çürüðe

yatkýnlýðýn ya da direncin baðlantýsýný düþündürmek-tedir.

yoluyla gerçekleþtirirler ve genin bizzat kendisininenzimal bir karakterde olmasý mümkün deðildir.3

Belli bir organizmanýn fenotipinden sorumlu genlerioluþturan tüm kalýtsal cevher genetik materyal ola-rak adlandýnlýr. Her kiþinin belli bir genetik kuru-luþu, genetik bir yapýsý vardýr. Varolan canlý bir orga-nizma ancak sahip olduðu genetik þifrenin eser yada ürünüdür.3

Bir önceki kuþaktan kendisini izleyecek kuþaða

geçirilen nitelik veya özelliðe kalýtsal veya genetikkarakterler denir.2 Canlýnýn kendisine benzer mey-

dana getirme ve bütün bu benzemeler yanýnda

oldukça deðiþik farklýlýklarýn belirmesidir.3 Canlýnýntanýnabilen çeþitli karakterleri o organizmanýn feno-

tipini oluþturur. Fenotip, kiþiler arasýndaki benzerlikya da aykýrýlýklarýn tanýnma ve ifade yoludur. Gözle

ayýrt edilebilen fenotiplerin yanýnda mikroskop ve

laboratuvar incelemeleriyle ortaya konabilen fenoti-

pik nitelikler vardýr. Fenotipi yaratan ince yapýnýn

farklýlýðý saptanabilir. Lenz4 'Döllenmiþ yumurtadanitibaren canlýnýn geliþme öyküsünün basamak veincelikleri fenotip kapsamýndadýr' diye fenotipin ne

denli belirleyici olduðunu vurgulamýþtýr.

Bireyler arasýndaki farklarýn iki kaynaðý kalýtým veçevredir. Genotip ancak bir çevre içinde kendinibulacaktýr. Çevre deyimi içine genetik materyal dýþýn-daki tüm etkenler girer ki; beslenme, iklim, coðrafya,mikroplar, eðitim vb. bunlarýn bir kýsmýdýr. Kýsacaçevre, genotipin karþýsýndaki dünyadýr diye tarif edil-mektedir. Çevrenin fenotiplerin oluþmasýndaki payve katkýsýna raðmen çevresel koþullarýn genotipitümüyle deðiþtirmesi beklenmemelidir. Çevre geno-tipin belirlenebildiði ortam olduðuna göre fenotipen sonunda genotiple çevre arasýndaki karþýlýklý iliþ-kilerin ürünüdür. Ayný niteliðin ailede birkaç bireydebirden görülmesinin nedeni kalýtsal veya çevreselolabilmektedir .2Doðumda var olan nitelikler doðumsal niteliklerdir.

Kalýtsal her karakter doðumsaldýr ama doðumsal herkarakter kalýtsal deðildir. Ana-baba, çocuklanna doð-rudan doðruya saçlarýný deðil fakat saçýn oluþmasýnýsaðlayan bir þeyi vermektedirler. Yani çocuklar anababalardan fenotipleri deðil, fenotipleri oluþturancevheri almaktadýrlar. Ýþte bu cevhere genotip adýverilir. Genotip belli bir fenotipten sorumlu cevherdiye tanýmlanabilir. Kalýtsal bir karakter o karaktereözgü bir gen tarafýndan yaratýlýr. Belli bir fenotipibelli bir gen kararlaþtýrýr da denebilir.2

Günümüzde dikkatler çürüðe neden olan mikroorga-nizmalarýn moleküler genetik analizi üzerinde ol-makla birlikte çürük olayýnýn baþlayýp ilerlemesindekonak genlerinin rolü unutulmamalýdýr.6 Bu alandabilgilerin artmasý dental çürük riski olan bireylerinbelirlenmesine yol açacak, çürüðün önlenmesi vetedavisi için kalýcý çözüm yollarý bulunmasýna yar-dýmcý olacaktýr.

Çürük oluþumuna katkýda bulunan genlerin belirlen-mesine yönelik çalýþmalar;

Genler, bazý fiziksel, kimyasal ve fizyolojik özellik-

lere sahip spesifik kimyasal maddeler olarak ifade

edilir.3 Genlerin esas yapýlarý DNA birimleridir. Her

genin kromozomda kapladýðý bölgeye 'locus' adý

verilir. Bazýlarýnda her genin yalnýz bir karakteri

oluþturduðu, bazýlannda ise birden fazla karakterigeliþtirdiði gözlemlenmiþtir. Bu þekilde birden fazla

karakteri oluþturan genin ayrý bir sorumluluðu olan

bir parçasýna ise haplotip denmektedir. Kalýtýmýn

temel birleþimi olan DNA yanýnda verilen emirlerin

yöneticisi olan RNA 'lar da önemlidir.5

I. Deneysel çalýþmalar

II. Ailesel çalýþmalar

III. Ýkiz çalýþmalan

LV. çürüðe yatkýn ve dirençli bireylerde karþýlaþtýr-malý çalýþmalar (diþ yapýsý, plak faktörleri, tükü-rük faktörleri, immünoglobülinler) þeklinde sýnýf-

landýnlarak incelenebilir.

Deneysel Çalýþmalar

Çürük oluþumuna katkýda bulunan genlerin belirlen-mesine yönelik ilk çalýþmalar deneysel çalýþmalar-dýr .Pek çok faktör ile oluþan hastalýk üzerindeki birfaktörün etkisinin belirlenebilmesi için deneysel

Genlerin çok önemli özelliklerinden biri hücre meta-bolizmasýnda spesifik enzimal etkilerin oluþmasýnaneden olmalarýdýr. Genler etkilerini özel enzimler

EÜ Diþhek Fak Derg 2001; 22: 13-21

tÝk katkýnýn %50 olduðu þeklinde deðerlendiril-

miþtir.7

Ayný gurubun daha sonraki çalýþmalarýnda, yükseksukroz içeren diyet 2000 ile beslenen sýçanlarda

yüzey lezyonlarýnýn çürüðe yatkýn gurupta dirençliguruptan daha fazla olduðu saptanmýþtýr. Bu da bes-

lenmenin çürük oluþumuna katkýda bulunmasýna

raðmen genetik yapýnýn çürük oluþumuna yatkýnolmasýnýn önemli olduðunu vurgulamaktadýr.

Sýçanlarda yapýlan bir baþka çalýþmada, çürüðe yat-kýnlýkta soy farklýlýklarý incelenmiþ ve kontrollü çevreþartlarýnda deneysel çürüðe yatkýnlýkta konak sýçan-larda genetik katký belirlenmeye çalýþýlmýþtýr, Bukonuda yapýlan ön çalýþmada çürük skoru üzerine

genetik etkinin katkýsýnýn kontrol altýndaki çevreseletkilerin katkýlarýndan daha fazla olduðu belirlen-

miþtir, Devam eden çalýþmada ise, bir soy çürüðehassas iken iki soy orta derecede hassas, bir soyunise çürüðe dirençli olduðu görülmüþtür, Bu durumsýçanlarda çürük prevalansýnda genetik faktörlerinönemli bir roloynadýðýný düþündürmektedir ,12

þartlarda üremesi kolayca kontrol edilebilen hayvan

çalýþmalarý yapýlmaktadýr. Deneyselolarak çalýþýlabi-lecek hayvan modellerinin genetik yapýlannýn bilin-

mesinin önemli olduðu bildirilmektedir. Bu konudahenüz yeterli bilginin olmadýðý fakat sýçanlar hakkýn-

daki genetik bilginin diðer deneysel hayvan modelle-

rinden daha fazla olduðu için çürük çalýþmalanndayaygýn sýçanlarýn kullanýldýðý bildirilmektedir. Eðer

çürük lezyonlarý sýçanlarda deneyselolarak oluþtu-rulabilirse çürük mekanizmasýndaki genetik katkýnýn

daha anlaþýlýr olabileceði belirtilmektedir.6.7

Suzuki ve arkadaþlarý8 tarafýndan yapýlan çalýþmadaMHC (Major Histocompatibility Complex) haplotipi ile

çürüðe hassasiyeti n baðlantýlý olabileceði belirtilmiþve bu konuda yaptýklarý çalýþmada, incelenen bazý

soylarda çürüðe hassasiyet geliþirken bazýlannda

direnç geliþtiði gözlemlemiþlerdir. Bu bulgulardanyola çýkýlarak çürüðe dirençli soylann hepsinde H-ý

haplotipinin H-2K olduðunu belirtmiþlerdir. Pek çok

enfeksiyöz hastalýðýn etkisinin konak baðýþýklýk sis-

temi ile MHC tarafýndan kontrol edildiði gibi çürüðün

de ayný þekilde kontrol edildiðini düþünmüþlerdir.H-2 konjenik farede. çürük skorlarýnda önemli bir

azalma gözlenmiþtir. Böylece farelerde çürüðün geli-þiminde genetik bir faktörün etkili olduðu sonucuna

varmýþlardýr.

MHC haplotipi ve çürük arasýndaki baðlantý ilk defa

1981 'de Lehner tarafýndan bildirilmiþtir. Lehner

ve arkadaþlarý,9 HLA (Human leucocyte antigen)DRw.6.1.2.3 gurubu sýçanlar çürüðe dirençli iken HLA

DR4 gurubunun çürüge eðilimli olduðunu bildirmiþ-

lerdir.

Bir diðer çalýþmada ge rm-free beslenen soy içine

Streptococcus mutans ile enfekte edilmiþ soy karýþ-

týrýlmýþ ve elde edilen karýþýk soyun yarýsý gnotobiyo-tik yarýsý bilinen yöntemlerle beslenmiþlerdir. Her ikiþartta da soylarýn önceki çürük seviyelerini koruduk-

Iarý gözlenmiþtir. Bu çalýþmada da çürüðün kalýtým-

sal olduðu ileri sürülmektedir.13

Roubertas ve ark.14 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada

sýçanlarda birden fazla yavru doðumu gerçekleþir-ken ayný doðumda doðan sýçanlardaki çürük skor-larýnýn ayný anne babadan olmak þartýyla farklýdoðumlardaki çürük skorlarýndan daha benzer oldu-

ðu gözlemlenmiþtir. Yazarlar, intrauterin etkilerin vealman farklý fenotiplerin çürük oluþumunda etkili

olduðunu öne sürmektedirler.

Kifer ve ark.IO 1956'da çürüðe yatkýn sýçanlarda altmolar diþlerin okluzal fissürlerinin çürüðe dirençlisýçanlardakinden daha geniþ olduðunun belirlemiþ-ler ve fissür geniþliðinin sýçanlarda çürük etiyoloji-sini içeren faktörlerden biri olabileceðini bildirmiþ-lerdir.

Cengiz'eý göre ise, hayvan çalýþmalarýndan elde edi-len sonuçlar plak içinde belirli konsantrasyona ulaþ-mýþ asidi, diþi çürüten baþlýca faktör olarak ortayaçýkarmýþtýr. Ayrýca genel bir faktörün çürük oluþu-munda rol aldýðý saptanamamýþtýr.

Sýçanlarda bu konuda oldukça önemli çalýþmalar ya-pan guruptan biri olan Hunt-Hoppertll 1944 yýlýnda,çürüðe hassas kabul edilen soyda 25 jenerasyonda35. günde ilk çürük lezyonlarýna rastlanýrken,dirençli kabul edilen soyda 17 jenerasyonda 505.

günde ilk çürük lezyonu gördüklerini bildirmiþlerdir.Bu sonuç, yazarlarca .seçilmemiþ anne baba stokun-dan elde edilen yavrularda çürük aktivitesine gene-

Ailesel Çalýþmalar

Bu alanda yapýlan ilk çalýþmalar 1930'larda çürükindekslerine bakýlmak suretiyle yapýlmýþtýr. Bu çalýþ-malarda yaklaþýk 4500 çocukta tarama yapýlmýþ ve

Özata, Demirbaþ Kaya

çürüðe yatkýn çocuklarýn kardeþlerindeki çürük görül-me sýklýðýnýn çürüðe dayanýklý çocuklarýn kardeþle-

rininkinden iki kat daha fazla olduðunu bulmuþ-

lardýr.

.karþýlaþtýrýlmalarý pek çok yönden faydalý olmuþtur.Çeþitli klinik ve analitik yöntemlerin kullanýldýðý pekçok ikiz çalýþmasý bildirilmiþtir. Bunlarda tek yumur-

ta ikizlerinin çift yumurta ikizlerinden daha fazla

benzerlik gösterdiði belirlenmiþtir.7.19 Özellikle alt

ön diþ çürüklerinde ve aproksimal lezyonlarda tek

yumurta ikizlerinin daha çok benzeþtiði belirlenmiþ-tir. Yapýlan çalýþmalarda genetik olarak farklý birey-

Ierde sistematik çevrenin etkisinin de farklý algýlan-

dýðý gösterilmiþtir. Ayný çalýþmada, ayrý çevrelerdeyaþayan tek ve çift yumurta ikizleri karþýlaþtýrýldý-

ðýnda tek yumurta ikizlerinin büyük oranda benzer-

lik göstermesinin ilk bulgularý desteklediði belirtil-

miþtir.20.21

Ayný zamanda yapýlan bir baþka çalýþmada, içmesuyu doðalolarak florür içeren bir bölge seçilmiþ,çürüðe yatkýn ve dirençli anne babalarýn 205 çocu-ðý,ý.ndaki çürük seviyeleri anne babalarýndaki çürükseviyelerinin modeli olmuþtur. Bu çalýþma, sadeceçürüklerde genetik k~mponentin önemini destekle-yici olmakla kalmamýþ florür içeriði zengin sulardankaynaklanan mine deðiþikliklerinin genetik faktörü

maskelemeye yeterli olmadýðýný göstermiþtir.7

Maatouk ve ark.15 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada

akraba evlilikleri sýk ve kapalý toplum modeli oluþ-

turan ulaþýlmasý güç bir bölgede çürük görülme sýk-

lýðý deðerlendirilmiþtir. Bu çalýþmada çalýþma yapý-lan bölgedeki çürük görülme sýklýðý ile ülkenin diðer

bölgelerindeki çürük görülme sýklýðýnýn birbirine çok

yakýn olmasý nedeniyle çürük oluþumunda kalýtýmýn

deðil enfeksiyonun etkili olduðu savunulmaktadýr.

Aðýzdaki çürük sýklýðýnýn daha iyi incelenmesi baký-

mýndan 40 yaþýn üstündeki tek ve çift yumurta ikiz-

lerinin deðerlendirildiði bir çalýþmada; çürük sýklýðý,

diþ morfolojisi, okluzyon gibi aðýz içi muayenele-rinde tek yumurta ikizlerinin çift yumurta ikizlerin-

den daha çok çiftlerine benzerlik gösterdiði saptan-

mýþtýr. Bu sonuçlara dayanarak araþtýrmacýlar aðýz

bulgularýnda genetik katkýnýn %45-67 olduðunu bil-

dirmiþlerdir.21.22Buna karþýn Simsl6 tarafýndan yapýlan benzer ailesel

çalýþmada çürüðe yatkýnlýkta ve dirençte herediter

faktörlerin varlýðý ileri sürülmektedir.Boraas ve arkadaþlarýnýn2o yaptýðý bir çalýþmada ayrý

çevrelerde yetiþen tek ve çift yumurta ikizleri iki

yönden incelenmiþlerdir. Birinde, altý yýllýk sürede

diþsel veri ve gözlemlerin analizleri yapýlmýþ, ikinci-

sinde seçilen ayrý yaþayan tek ve çift yumurta ikizle-

ri istatistikselolarak karþýlaþtýrýlmýþtýr. Çalýþmaya

dahil edilen bireylerin 40 yaþýn üzerinde olmalarýna

raðmen tek yumurta çiftlerinde diþ sayýsý, çürük

yüzeyleri ve restore edilen yüzeylerde çok büyükbenzerlikler saptanmýþtýr. Bu sonuç özellikle ikizler

ayrý toplumlarda, ayrý ailelerde ve doðalolarak ayrý

diyet alýþkanlýklarýnda ve ayrý hekim kontrolünde

olduklarý için ilginçtir. Yaþ ilerledikçe çevresel fak-

törlerin de etkinliði göz önünde bulundurulursa diþ

çürüklerinde belirli bir genetik kalýbmýn varlýðýnýn

kaçýnýlmaz olduðu ileri sürülmüþtür.

Granath Kinnby ve arkadaþlannýn 17 yaptýklan çalýþ-

mada ise, 4 yaþýnda 177 çocuk üzerinde ýs aynsosyal faktörün etkileri incelenmiþ ve sonuç olarak

anne yaþý, genetik faktörler ve çocuðun yaþýnýn ista-

tistiksel olarak önemli olduðu bildirilmiþtir.

Segura ve Jimenez-Rubiol8 tarafýndan yapýlan çalýþ-mada bir ailenin iki, üyesinde çürük oluþumu ve

okluzal düzensizlik gibi klinik sorunlara neden olan

talon tüberkülü vakasýna rastlanmýþtýr. Ayný ailenin

iki üyesinde diþsel anomali varlýðý genetik miras

olarak deðerlendirilmiþ ve ailesel izlem sonucu talon

tüberkülünün erken teþhisiyle okluzal düzensizlik-

Ierin ve çürüðün önlenebileceði ileri sürülmüþtür.

Tek yumurta ikizlerinde yapýlan bir baþka çalýþma-da, çürüðün geliþmesinde yer alan birkaç deðiþkenfaktörün tek yumurta ikizlerinde benzerlik göster-diði gibi çürük faktörleri ve aðýz florasý, diþ sürmezamaný ve sýklýðý; benzer diþ morfolojisi, diþ arký,diþ aralýklarý ve diyet tercihi gibi faktörlerde de ben-zerliklerin yüksek olduðu belirlenmiþtir ,23.24

..Ikiz Çalýþmalan

Ailesel çalýþmalar genetik katkýnýn doðrudan ilintili

olduðu ikiz çalýþmalarý ile desteklenmiþtir. Ýnsanla-

rýn davranýþsal ve fiziksel geliþiminin belirlenme-

sinde ikizlerin rolünü ilk kez 1875'te Goltan tarif

etmiþtir. Tek yumurta ve çift yumurta ikizlerinin

Özata, Demirbaþ Kaya

RusseIl36 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada, çürüðü

oluþturan bakterilerio moleküler genetik yapýsýnýn

açýða çýkmasýnýn çürüðün önlemesine katkýsý olaca-ðý ve bakteri popülasyonundaki genetik farklýlýklarýn

moleküler temelinin bilinmesi gerektiði vurgulanmýþ

ve insandan insana yayýlýrken bazý kiþilerde hastalýk

oluþturabilmelerinin sebebinin moleküler biyoloji,

bakteriyel fizyoloji, karbonhidrat kimyasý gibi pekçok alanda araþtýrýlmasý gerektiði bildirilmiþtir. Ayrý-

ca bakteriler tarafýndan çürütülen konaðýn, genetik

yapýsý ve çevresel özelliklerinin belirlenmesinin de

gerekli olduðu belirtilmiþtir.

Tükürük ayný zamanda laktoferrin, lizozim, peroksi-

daz gibi antibakteriyel ajanlar içerdiði için önemli

olduðu bildirilmiþtir. Ýnsanlarda laktoferrinin ve tav-þanlarda lizozimin kalýtýmsal olarak eksik olabildiðitarif edilmiþtir. Ayrýca insan tükürüðünde peroksi-

dazýn farklý formlarýnýn da bulunduðu bildirilmekte-

dir.41

Bu alanda yapýlan çalýþmalarda tükürük proteinleri-

nin genetik kimliði belirleyici olabileceði düþünül-

müþ ve Cowman ve arkadaþlannýn44 bulduðu sonuç-lar bazý tükürük proteinlerinin genetik kimliðe ait

olduðunu desteklemiþtir. Anderson ve ark.45 tara-fýndan yapýlan ayný konudaki baþka bir çalýþmada

ise biyokimyasal ve genetik olarak çürükle ilintili

olduðu düþünülen beþ tükürük proteini seçilmiþ.çürüðe dirençli ve yatkýn bireylerde söz konusu pro-teinler karþýlaþtýnldýðýnda iki grup arasýnda fark

olmadýðý belirlenmiþtir. Bu nedenle ayný çalýþma datükürük proteinlerinin genetik kimliði taþýmakla bir-likte çürük oluþumunda etkilerinin olmadýðý sonucu-

na vanýmýþtýr.

Plak faktörleri

çürüðe dirençli ve hassas yetiþkinler arasýndakitutarlý ve etkileyici farkýn plak pH'sýndan kaynaklan-

dýðý bildirilmektedir. çürüðe dirençli bireylerde baþ-

langýç pH'sl yüksek olmakla birlikte normale dön-menin oldukça hýzlý olduðu bildirilmiþtir.37

çürüðe dirençli bireylerde, amonyum iyonu seviye-lerinin yüksek oldugu ve bu iyonun tükürükte bulu-nan habercilerle uyarýlýldýðý bildirilmektedir.38,39Bunun yanýsýra ortak iyon etkisiyle mine minerali-

zasyonun karþý koym:a kabiliyetinin plaðýn bir baþkakoruma mekanizmasý olduðu, söz konusu iyonlarýnsaturasyon derecesi ve kalsiyum gibi mineral iyon-larýnýn konsantrasyonu, demineralizasyonu ve satü-rasyonunun çürük insidansýnýn göstergeleri olduðubildirilmektedir.38,39

ÝmmünoglobülinlerTükürük ve cep sývýsý, immünoglobülinler içerme k-

tedirler. Çürük görülme sýklýðý düþük olan hastalarýn

serumlarýnda yüksek IgO antikorlarý bulunmasý

çürüðe dirençli bireylerin S. mutans'a karþý IgO anti-karlarýný daha kolay oluþturabildiklerini düþündür-

mektedir.4

Tüm bu çalýþmalardan tükürüðün kiþilere özel yapý

içermekle birlikte, içerdiði kimyasal ve biyokimyasalajanlarýn kalýtýmsal þifreler taþýdýðý düþünülebilir.

Tükürük faktörleri

Tükürük plak mikroorganizmalan tarafýndan oluþtu-

rulan asitlerin tamponlanmasýnda, diþlerin etrafýn-

daki yiyecek kalýntýlarýnýn yýkanmasýnda ve þeker-

Ierin dilüe edilmesinde çok önemlidir.41,42 Bütün bu

nedenlerle bireylerin tükürük yapýlan çok önemlidir.

Çürük oluþumunda direkt katkýda bulunduðu için

tükürüðün yapýsýnýn ve akýþ hýzýnýn genetik yapýya

baðlý olup olmadýðý belirlenmelidir. Bazý sistemikhastalýklarda tükürük miktarýnýn ve akýþ hýzýnýn

deðiþtiði bilinmektedir. Ancak kalrtýmsal olarak da

deðiþikliklerin olabileceði düþünülebilir. Nitekim ikizçalýþmalarýnda, tek yumurta ikizlerinin tükürük içe-rik ve pH benzerliklerinin çift yumurta ikizlerinin

tükürük içerik ve pH benzerliklerinden daha fazla

olduðu saptanmýþtýr.43

KaIýtýmsaI "astalýklar ile ÇürÜk

Yatkýnlýðýn azalmasý

Kalýtýmsal fruktoz tolerans eksikliði olan hastalarda

þekere karþý tiksinme olduðu için çürük oraný göre-celi olarak düþük olmaktadýr.43

Kronik böbrek yetmezliðinde ve doðumsal diyaregibi kalýtýmsal hastalýklarda çürük oraný düþüktür.Bunun sebebi söz konusu hastalarýn aðýz ortam-larýndaki yüksek pH'a baðlanmaktadýr.46.47

Büyüme hormonu eksikliðinde de çürük görülmesýklýðý düþüktür. Bunun nedeni de diþlerin ge~ sür-

Özata, Demirbaþ Kaya

Russell36 tarafýndan yapýlan bir çalýþmada, çürüðü

oluþturan bakterilerin moleküler genetik yapýsýnýn

açýða çýkmasýnýn çürüðün önlemesine katkýsý olaca-ðý ve bakteri popülasyonundaki genetik farklýlýklarýn

moleküler temelinin bilinmesi gerektiði vurgulanmýþ

ve insandan insana yayýlýrken bazý kiþilerde hastalýk

oluþturabilmelerinin sebebinin moleküler biyoloji,

bakteriyel fizyoloji, karbonhidrat kimyasý gibi pekçok alanda araþtýrýlmasý gerektiði bildirilmiþtir. Ayrý-ca bakteriler tarafýndan çürütülen konaðýn, genetik

yapýsý ve çevresel özelliklerinin belirlenmesinin de

gerekli olduðu belirtilmiþtir.

Tükürük ayný zamanda laktoferrin, lizozim, p~roksi-

daz gibi antibakteriyel ajanlar içerdiði için önemli

olduðu bildirilmiþtir. Ýnsanlarda laktoferrinin ve tav-þanlarda lizozimin kalýtýmsal olarak eksik olabildiðitarif edilmiþtir. Ayrýca insan tükürüðünde peroksi-

dazýn farklý formlarýnýn da bulunduðu bildirilmekte-

dir.41

Bu alanda yapýlan çalýþmalarda tükürük proteinleri-

nin genetik kimliði belirleyici olabileceði düþünül-

müþ ve Cowman ve arkadaþlannýn44 bulduðu sonuç-lar bazý tükürük proteinlerinin genetik kimlige ait

olduðunu desteklemiþtir. Anderson ve ark.45 tara-findan yapýlan ayný konudaki baþka bir çalýþmada

ise biyokimyasal ve genetik olarak çürükle iIintili

olduðu düþünülen beþ tükürük proteini seçilmiþ.çürüðe dirençli ve yatkýn bireylerde söz konusu pro-teinler karþýlaþtmldýðýnda iki grup arasýnda fark

olmadýðý belirlenmiþtir. Bu nedenle ayný çalýþmta datükürük proteinlerinin genetik kimliði taþýmakla bir-likte çürük oluþumunda etkilerinin olmadýðý sonucu-

na vanýmýþtýr.

Plak faktörleri

çürüðe dirençli ve hassas yetiþkinler arasýndakitutarlý ve etkileyici farkýn plak pH'sýndan kaynaklan-

dýðý bildirilmektedir. çürüðe dirençli bireylerde baþ-

langýç pH 'sý yüksek olmakla birlikte normale dön-

menin oldukça hýzlý olduðu bildirilmiþtir.37

çürüðe dirençli bireylerde, amonyum iyonu seviye-lerinin yüksek oldugu ve bu iyonun tükürükte bulu-nan habercilerle uyarýlýldýðý bildirilmektedir.38.39Bunun yanýsýra ortak iyon etkisiyle mine minerali-zasyonun karþý koym.a kabiliyetinin plaðýn bir baþkakoruma mekanizmasý olduðu, söz konusu iyonlarýnsaturasyon derecesi ve kalsiyum gibi mineral iyon-lannýn konsantrasyonu, demineralizasyonu ve satü-rasyonunun çürük insidansýnýn göstergeleri olduðubildirilmektedir.38.39

immün 091 o b ülÝnl er

Tükürük ve cep sývýsý, immünoglobülinler iç~rmek-

tedirler. Çürük görülme sýklýðý düþük olan has~alarýn

serumlarýnda yüksek IgO antikorlarý bulunmasý

çürüðe dirençli bireylerin S. mutans'a karþý Ig(jJ anti-karlarýný daha kolay oluþturabildiklerini düþundür-

mektedir.4

Tüm bu çalýþmalardan tükürüðün kiþilere özeJ yapý

içermekle birlikte, içerdiði kimyasal ve biyokimyasalajanlarýn kalýtýmsal þifreler taþýdýðý düþünülebilir.

Tükürük faktörleri

Tükürük plak mikroorganizmalarý tarafýndan oluþtu-

rulan asitleri n tamponlanmasýnda, diþlerin etrafýn-

daki yiyecek kalýntýlarýnýn yýkanmasýnda ve þeker-

lerin dilüe edilmesinde çok önemlidir.4lA2 Bütün bu

nedenlerle bireylerin tükürük yapýlarý çok önemlidir.

Çürük oluþumunda direkt katkýda bulunduðu için

tükürüðün yapýsýnýn ve akýþ hýzýnýn genetik yapýya

baðlý olup olmadýðý belirlenmelidir. Bazý sistemikhastalýklarda tükürük miktarýnýn ve akýþ hýzýnýn

deðiþtiði bilinmektedir. Ancak kalýtýmsal olarak da

deðiþikliklerin olabileceði düþünülebilir. Nitekim ikiz

çalýþmalarýnda, tek yumurta ikizlerinin tükürük içe-rik ve pH benzerliklerinin çift yumurta ikizlerinin

tükürük içerik ve pH benzerliklerinden daha fazla

olduðu saptanmýþtýr.43

Kalýtýmsal "astalýklar ile ÇürÜk

YatkýnIýðm azalmasý

Kalýtýmsal fruktoz tolerans eksikliði olan hastalardaþekere karþý tiksinme olduðu için çürük oram göre-celi olarak düþük olmaktadýr.43

Kronik böbrek yetmezliðinde ve doðumsal diyare

gibi kalýtýmsal hastalýklarda çürük oraný düþuktür.Bunun sebebi söz konusu hastalarýn aðýz dlrtam-

larýndaki yüksek pH'a baðlanmaktadýr.46.47

Büyüme hormonu eksikliðinde de çürük görülmesýklýðý düþüktür. Bunun nedeni de diþlerin geç sür-

EÜ Diþhek Fak Derg 2001,. 22: 13-21

mesine baðlanmaktadýr.26 Down sendromunda dadiþlerin geç sürmesi ve diestemalý olmasý nedeniyleözellikle arayüz çürükleri ve genel çürük görülmesýklýðý düþüktür. Ayný þekilde Tumer sendromundaaynca mine daha ince olmasýna raðmen çürük görül-me sýklýðýnýn az olduðu bildirilmiþtir.48

yanlara göre çürüðe karþý dirençlerinin daha yüksek

olduðu gösterilmiþtir.54

SonuçAit olduðu soy özellikleri belli olan ve soylarýnýn tüm

özelliklerini taþýyan, deneysel amaçla seçilmiþ anne

babalardan elde edilen yavru sýçanlarda, çürQk olu-

þumunun konaðýn genetik varyasyonundan ~tkilen-diði gösterilmiþtir. Ýnsanlarda çürük mekanizmasýnagenetik katkýnýn varlýðý, saðlýklý bireylerden oluþtu-rulan aile çalýþmalarýndan ve çeþitli kalýtýmsal has-

talýðý olan bireylerde çürük oluþumuna yatkýnlýðýn

deðiþikliðinden saptanmaya çalýþýlmaktadýr. Genetik

faktörlerin insanlarda çürük oluþumunu ve geliþimi-ni direkt olarak etkilemelerinin yanýsýra çeþitli' anato-

mik, fizyolojik ve immünolojik katkýlardan gelen indi-rekt yoldan etkileþimlerin olduðu düþünülmektedir.

Yatkýnlýðýn artmasý

Herediter bir hastalýk olan epidermolizis büIlozada

yaygýn çürük görülmektedir. Nedeni, küçük bir trav-manýn aðýýda þiddetli aðnya yol açmasýyla aðýz hijye-nin kötü olmasýna baðlanabilir.49

çürüðün oldukça yaygýn olduðu diðer kalýtýmsal has-talýklar ise; bir çeþit bað dokusu hastalýðý olan Cutislaxa, Rapp-Hodgkin ektodermal displazisi ve fokaldermal hipoplazi hastalýklarý olduðu bildirilmekte-dir. 50

çürüðe dirençli ve yatkýn bireylerde, konaðýn gene-tik haritasý ve tümü çevre olarak adlandýrýlan bes-lenme alýþkanlýðý, oral hijyen uygulamasý, içindeyaþanýlan coðrafya önemli kriterler olarak d~ðerlen-dirilmektedirler.

Aynca Rubistein Taybi sendromunda aðýz açýklýðýnýnaz olmasý sebebiyle aðýz hijyeninin kötülüðü ne baðlýolarak çürüðün yaygýn olabildiði görülmüþtür. Kline-felter sendromunda da çürüðe hassasiyeti n artmýþ

olduðu bulunmuþtur.sý

Genetik çalýþmalarýnda gelinen þu aþamada, belirginbir þekilde farklý çürük oluþumu gösteren v~ belirli

genler yoluyla soylarýndan çürük oluþumupa dair

miras aldýðý düþünülen bireylerde daha geliþmiþ tek-

nikler kullanýlarak genetik haritalar çýkarýlmasýgerektiði vurgulanmaktadýr. Böylece genetik olarak

çürüðe yatkýnlýðý olan ve olacak olan bireyler belir-lenerek koruyucu ve önleyici tedavi olanaklarý arttý-

rýlmak suretiyle toplumdaki çürük görülme sýklýðýnýazaltabileceði öne sürülmektedir.

GenetÝk belirleyiciler ile çürük

Deneysel çalýþmalarda çürüðe yatkýnlýðýn HLA tipi ile

iliþkili olduðu ortaya sürülmüþtür. Bunun üzerine,

insanlarda söz konusu antijenin etkisinin olup olma-

dýðýnýn belirlenmesi için çürük görülme sýklýðý yüksek

ve düþük olan askerlerde yapýlan bir çalýþmada kli-nik olarak bu iliþki onaylanmýþtýr. Çalýþmada, HLA-DR antijeni eksik olan bireylerde çürük görülmesýklýðýnýn yüksek olduðu bulunmuþtur. Bu nedenle

insanlarda da HLA-DR antüeni ile çürük aktivitesiarasýnda baðlantý olduðu bildirilmiþtir.6

Kan grubu

Bazý çalýþmalar ABO sistemde A kan grubunun, MN

sistemde N kan grubunun çürüðe yatkýn olduðunuileri sürmekle birlikte diðer çalýþmalarda ABO, Rhe-sus, MN, Cewis yada p, Dufty ve Kidd kan grubu sis-temleri ile çüruðe yatkýnlýðýn ya da direncin bað-lantýsý olmadýðý ileri sürülmektedir.52,53

KaynaklarI. Cengiz T. Diþ çürüðü ve karyojenik enerji kuvantumu.

Ege Üniversitesi Diþ Hekimliði Fakültesi doktora ders-leri, Bölüm I. Ýzmir, 1988.

2. Þaylý BS. Genetiðe giriþ. Dicle Ü. Týp Fakültesi YayýnNo. 15, Ankara,I 979,25-70.

3. Vardar Y. Genetik'e baþlarken. 6. Baský, Barýþ Yayýn-larý, Ýzmir. 1984, 1-45.

4. Lenz W. Medical genetics. The University of ChicagoPress, Chicago, 1963,87-115.

5. Tezok F. Genetikte temel prensipler ve insan gene-tiðindeki deðerlendirmeleri. Uludað Ü. Týp FakültesiYayýnlarý, No A -1, Bursa, 1977, 14-96.

~

Feniltiyolkarbamit (PTC) testi

Tek bir otozomal gen ile kontrol edilen PTC tat almatestinde, tat alma yeteneðinde olanlann tat alama-

Özata. Demirbaþ Kaya

21. Boraas JC, Messer LB, Tiýý MJ. A genetic contribution todenta! canes, ocdusion, and morphology as demonstratedby twins reared apart. J Dent Res 1988; 67: 1150-1153. i

6. Sofaer JA. Nost gehes and denilll caries. Br Dent J1993; 175: 403-409.

7. Mandel ID. Nature vs. nurture in denilll caries. JADA1994; 125: 1345-1351.

8. Suzuki N, Kurihara y, Kurihara Y. Dental cariessusceptibility in mice is closely linked to the N-2 regionon chromosome 17. Caries Res 1988; 32: 262-265.

9. Lehner T, Lamb JR, Welsh KL, Batchelor RJ. Associationbetween NLA-DR antigens and helper ce" activity inthe control of denilll caries. Nature 1981; 292: 770-772.

LO. Kifer PE, Nunt NR, Noppert CA, Witkop CJ. A comparisonbetween the width of the fissures of the lower molarsof caries-resistant and caries-susceptible albino rats(Rattus norgegicus). J Dent Res 1986; 35: 620-629.

II. Nunt NR, Noppert CA, Erwin WG. Inheritance ofsusceptibility to caries in albino rats. J Dent Res1976; 25: 385-401.

i 2. Kanamoto T, Nonaka K, Nakata M. Genetic variationin experimental denilll cari es in four inbred strains of

rats. Caries Res 1994; 28: 156-160.

13. Grenby TN, Owen D. A gnotobiotic study to distinguishbetween heredity and the oral microflora as transmittersof dental caries activity in laboratory rats. Caries Res1980; 14: 434-440.

14. Raubertas RF, Davis BA, Bowen WN, Pearson SK, WatsonGE. Litter effects on caries in rats and implications forexperimental design. Caries Res 1999; 33: 164-169.

15. Maatouk F, Laamiri D, Argoubi K, Ghedira N. Dentalmanifestations of inbreeding. J Clin Pediatr Dent 1995;9: 305-306.

16. Sims W. The concept of immunity in denilll caries. ll.

specific immun response. Oral Surg 1972; 34: 69-86.

17. Granath Kinnby C, Lanke J, Linden A, Widenheim J,Granath L. lnfluence of social factors on sugaryproducts behavior in 4-year old children with regardto dental cari es experience and information at childhealth centers. Acta Odontol Scand 1995; 53: 105-111.

18. Segura JJ, Jimenez-Rubio A. Talon cusp affectingpermanent maxmary lateral incisors in 2 family members.Oral Surg Oral Med Oral PatholOral Radiol Endod1999; 88: 90-92.

19. Fairpo Ca. Total cari es experience in monozygotic andlike-sexed dizygotic twins of caucasoid origin aged 5to 15 years. Arch Oral Bio11979; 24: 491-494.

20. Nauwink B, Backer Dirks O, Kwant GW. A nine yearstudy of topical application with stannous fluoride inidentical twins and the caries experience five yearsarter ending the applications. Caries Res 1974; 8: 27-38.

22. Conroy JP, Messer LB, Boraas JC, Aeppli DP, Bouchard

TJ Jr. Dental caries and treatment characteristics in

human twins reared apart. Arch Oral Biol 1993; 38:

937-943.

23. Kolmakow S, Puranen M. Determining the carie$ at-risk

child: Part lll. The relationship between morphology

of maxillary denlition and occurrences of focal

demineralization lesions and caries. J Pedod 1 p85; 9:

312-321.

24. Corruccini RS, Potter RI1. Genetic analysis of dcclusal

variaton in twins. AmJOrthod 1980; 78: 140-ý54.

25. Hujoel pp, Lamont RJ, DeRouen TA, Davis S, ILeroux

BG. Within-subject coronal caries distribution pÝ:1tterns:

An evaluaüon of randomness with respect to the midline.

JDentRes 1994; 3: 1575-1580.

26. Akpata ES, Jackson D. Caries vulnerability of rlrst and

i

second permanent molars in urban Nigerian$. Arch

Oral Biol 1978; 23: 795-800.

27. Sofaer JA. Genetics and site attack in dentali caries.

Comments on Jackson's theory. Br Dent J 198~; 152:

267-273.

28. Bery AC. Anthropological and family studies O ~ minor variants of the denlal crown. In: Butler PM, Jo sey KA

(eds). Development, function and evolution o teeth.

Academic Press. Londra, 1978,81-98.

29. Jackson D, fairpo Ca, Burch PRJ. Distribu~ion of

symmetric and asymmetric patterns of carie~ attack

in human permanent maxillory incisor teeth. penetic

implications. Arch Oral Biol 1973; 18: 189-19~.

30. Jackson D, Burch PRJ, fairpo Ca. Caries-free ~ites on

teeth: aetiological implications. BrDentJ197~; 147:

63-66. i

31. Slavkin H. Gene regulation in the developmen~ of the

oral tissues. J Dent Res 1988; 67: 1142-1149.

32. Garn SM, Rowe NH, Cole PE. Sibling simila~ties in

denlal caries. J Dent Res 1976; 55: 914-917.

33. Shaw L, Murray JJ. A family history study of! caries-

resistance and caries-susceptibility. Br Dent 11980;

148: 231-235. i

34. Alaluusua S, Nyström M, Grönroos L, Peck Li Caries

related microbiological findings in a group of te~nagers

and their parents. Caries Res 1989; 23: 49-54.:

35. Caufield PW, Walker TM. Genetic diversity: within

Streptococcus mutans evident from chromoso~al DNA

restriction fragment polymorphisims. J Clin M,crobiol

1989; 27: 274-278.

EÜ Diþhek Fak Derg 2001; 22: 13-21

47. Jaffe EC, Roberts GJ, Chantler C, Carter JE. Denta!findings in chronic renal failure. Br Dent J 1986; 160:18-20.

48. Takala I, Alvesalo L, Palin-Palokas T, Paunio K, SuorantaKo Caries prevalance in Tumers syndrome (45,X females).JDentRes 1985; 64: 126-128.

49. Wright JT, Childers NK, Evans KL, Johnson LB, Fine JD.Salivaýy function of persons with hereditaýy epidermoiysisbullosa. Oral Surg 1991; 7 1: 553-559.

50. Schroeder HW, Sybert YP. Rapp-Hodgkin ectodermaldysplasia. J Pediatr 1987; 110: 72-75.

51. Hennekam RCM, Van-Do ome JM. Oral aspect ofRubinstein-Taybi syndrome. Am J Med Genet 1990;(Suppl)6: 42-47.

52. Achimastos A, MavRidis N, Hatjiotis J. Blood groupsand denýný caries experience in man. J Dent Res 1974;53: 1300.

53. Green GE, Wilson RM, Freeman NC. Human blood groupand denýný caries experience. J Dent Res 1966; 45:1818.

54. Chung CS, Witkop CJ, Wolf RO, Brown KS. Dentalcaries relation to PTC taste sensitivity, secretor statusand salivary thiocyanate level. Arch Oral Biol 1995;10: 645-653.

Yazýþma Adresi:

Dr. Ayþegül DEMiRBAÞ KAYA

Ege Üniversitesi, Diþhekimliði FakültesiDiþ Hastalýklarý ve Tedavisi Anabilim Dalý

35100 Bornova, iZMiR

Tel. : (232) 388 03 28Faks: (232) 388 03 25

36. Russell RRB. he application of molecular genetics tothe microbiol of dental caries (invited mini-review).CarÝes Res 19 4; 28; 69-82.

37. Vratsanos SM, andellD. Comparative plaque acido;ýenes~of caries resis nt vs. caries susceptible adults. J DentRes 1982; 61: 465-468.

38. Margolis NC, uckworth JN, Moreno EC. Compositionof pooled re ing plaque fluid form caries-free andcaries suscep ible individuals. J Dent Res 1988; 67:1468-1475.

39. Naini A, Man el ID. Plaque ammonia production incaries resista tand susceptible adults. J Dent Res(Speciallssue 1989; 68: 318.

40. Margolis NC, Zhang yp, Van Noute J, Moreno EC.Effect of suc ose concentration on the cariogenicpotential of ooled plaque fluid from caries-freeand cari es po itive individuals. CarÝes Res 1993; 27:467-473.

41. Edgar WM. aliva: its secretion, composition andfunctions. Br entJ 1992; 172: 305-312.

42. Mandel ID. he role of saliva in maintaning oralhomeostasis. ~DA 1989; 119: 298-304.

43. Malamud D. hristensen CM, Navazesh M, Davis C.Bacterial aggl linin activity in saliva of human identicaland fraternal twins. Arch Oral BÝol 1988; 33: 801-805.

44. Cowman RA, Schaefer SJ, Fitzgerald RJ, Rosner D,Shklair IL, Wa ter Ra. Differential utilization of proteinsin saliva fro caries-active and caries-free subjectsas growth su strates by plaque forming streptococci.J Dent Res 1 79; 58: 2019-2027.

45. Anderson LC, mberts BL, Bruton WF. SaIivary proteinpolymorphis in cari es-free and cari es-active adults.J Dent Res 1 82; 61: 393-396.

46. Emery AEN. imoin DL. Principles and practise ofmedical gen tics. 2nd Ed. Churchill Livingstone,Edinburgh, i. 90,57.