W czasopiśmie „Nature Communications” naukowcy opublikowali badania dotyczące nowego gatunku bakterii o nazwie Selenomonas sputigena, który prawdopodobnie może przyczyniać się do powstawania próchnicy.

Przełomowe odkrycie

Naukowcy z dwóch uczelni University of Pennsylvania School of Dental Medicine oraz University of North Carolina obalili poprzednią teorię, która zakładała, że bakteria Selenomonas sputigena odpowiada jedynie za choroby dziąseł. Jak się okazało, S. mutans powoduje powstanie dużych ubytków w zębach.

­– To było zupełnie nieoczekiwane odkrycie, które daje nam nowy wgląd w rozwój próchnicy, określa potencjalne przyszłe cele zapobiegania tej chorobie i ujawnia zupełnie nowe mechanizmy tworzenia biofilmu bakteryjnego, które mogą mieć znaczenie w różnych kontekstach klinicznych – wyjaśnił współautor badania prof. Hyun Koo.

Większość dotychczasowych dowodów na mikrobiologiczne podłoże próchnicy uzyskano metodami ukierunkowanymi, opartymi na hodowli lub rybosomalnym genie 16S.

– Nasze dane podkreślają Selenomonas sputigena, Prevotella salivae i Leptotrichia wadei jako gatunki o wcześniej nierozpoznanych rolach w biofilmach naddziąsłowych, z funkcjonalnymi repertuarami i interakcjami istotnymi dla patogenezy powszechnej choroby dysbiotycznej wieku dziecięcego. Nieoczekiwanie stwierdziliśmy, że wiciowata Gram-ujemna bakteria beztlenowa S. sputigena, występująca w ślinie i powszechnie opisywana jako członek mikrobiomu niszy przyzębnej 23, odgrywa znaczącą rolę w mikrobiomie biofilmu naddziąsłowego i jest silnie związana z próchnicą zębów u dzieci – wyjaśnił naukowiec.

Analiza próbek

Naukowcy pobrali od 300 dzieci w wieku 3-5 lat próbkę płytki nazębnej. Jak się okazało, aż połowa miała stwierdzoną próchnicę. Testy obejmowały m.in. sekwencjonowanie aktywności genów bakteryjnych, przebieg szlaków biologicznych, a nawet bezpośrednie obrazowanie mikroskopowe.

– Nasze odkrycie ujawnia dużo bardziej złożoną interakcję mikrobiologiczną niż sądzono i pozwala lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstają ubytki w zębach dzieci. A to zrozumienie jest kluczowe dla opracowania lepszych sposobów zapobiegania próchnicy. Jeżeli udałoby nam się zakłócić powstawanie tych ochronnych nakładek tworzonych przez S. sputigena za pomocą jakichś enzymów lub bardziej precyzyjnych i skutecznych metod szczotkowania zębów, moglibyśmy dokonać przełomu w walce z tą chorobą – opowiada prof. Hyun Koo.

Aktualnie zespół prof. Koo będzie badał, w jaki sposób beztlenowa bakteria trafiła do tlenowego środowiska na powierzchni zęba.

– Zjawisko, w którym bakteria z jednego rodzaju środowiska przenosi się do zupełnie innego i wchodzi w interakcje z żyjącymi tam bakteriami, budując te niezwykłe nakładki, jest unikalne i powinno stać się obiektem szerokiego zainteresowania mikrobiologów – uważa Koo.

Źródło: PAP, nature.com