Комунікація бактерій ротової порожнини за допомогою сигнальних сполук виявилася ключовою для утворення зубного нальоту. Фермент, здатний розщеплювати ці сполуки, може запобігти утворенню нальоту, при цьому не шкодячи корисним бактеріям мікробіоти ротової порожнини. Це допоможе не лише підтримувати здоров’я ротової порожнини, але й розробити нові методи боротьби зі шкідливими бактеріями в інших ділянках тіла, де вони співживуть із корисними. Дослідження опублікували в статті npj Biofilms and Microbiomes.

Художнє зображення бактерій ротової порожнини: коли вони можуть спілкуватися між собою, розвиваються хвороботворні види (зліва), коли це спілкування порушує фермент, розвиваються корисні види (справа). University of Minnesota
Як бактерії в роті спілкуються між собою?
Дослідникам уже було відомо, що бактерії можуть передавати одне одному корисні гени, а також використовувати сполуки, що пригнічують ріст інших мікроорганізмів — ці сполуки є основою сучасних антибіотиків. Але значно менш вивченою є взаємодія між бактеріями, які утворюють біоплівки, тобто щільні шари бактерій, часто вкриті слизом, які є більш стійкими до антибіотиків і детергентів, ніж поодинокі бактерії. Тому науковці вирішили дослідити малі біологічно активні сполуки, якими обмінюються бактерії з ротової порожнини людей, утворюючи біоплівки, що зрештою призводять до карієсу.
Як з’ясувалося, важливими для формування біоплівок на зубах сполуками є N-ацил гомосерин лактони. Їх виявили у культурі бактерій зубного нальоту, яку утримували в умовах повітря з вищим рівнем вуглекислого газу, але не в культурі, яку утримували без доступу до повітря взагалі. Таким чином науковці симулювали умови на поверхні зубів, де є доступ до повітря, і під яснами, де повітря немає. Дослідники з’ясували, що додавання ферменту, який розщеплював N-ацил гомосерин лактони, до культури бактерій із доступом до повітря збільшувало кількість корисних бактерій.
Водночас коли науковці додали N-ацил гомосерин лактони до культури, яка симулювала бактерії під яснами, там почали більш активно розвиватися хвороботворні бактерії.Як вважають науковці, у роті людини бактерії з поверхні зуба виробляють N-ацил гомосерин лактони, прискорюючи ріст хвороботворних бактерій під яснами. Тому використання ферменту для розщеплення цих сполук може запобігти утворенню зубного нальоту та розвитку періодонтозу — запальної хвороби ясен.
Як ще зберігають здоров’я зубів
🥤 Щоб запобігти утворенню карієсу після споживання солодкої води, науковці створили захисну плівку зі фтором.
🦷 Тим часом у Японії вже почали тестувати на людях препарат для вирощування нових зубів.
💀 Нехтування здоров’ям може призвести до ранньої втрати зубів, яку пов’язали з вищим ризиком смерті.