Вызывающие кариес микробы катаются по зубам на грибках

Клетки бактерий и грибков формируют конгломераты в слюне, что способствует развитию кариеса, показало исследование международной группы ученых. 

В последние годы растет число доказательств того, что не только бактерии, вырабатывающие кислоты, но и грибки рода Candida вносят вклад в развитие воспалительных заболеваний слизистой оболочки полости рта и в возникновение кариеса (в первую очередь у детей). И это при том, что сама кандида не разрушает зубы. Подробности взаимодействия между грибками и бактериями в полости рта человека пока малоизучены.

Микробиологи и стоматологи из Университета Пенсильвании в соавторстве с учеными из нескольких американских, немецких и швейцарских университетов под руководством Курта Дрешера (Knut Drescher) и Хёна Ку (Hyun Koo) изучили формирование и функционирование биопленки в слюне у детей. Результаты их исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Для начала они изучили образцы слюны у тридцати детей с ранним детским кариесом и у четырнадцати здоровых. Микроскопия показала, что при кариесе бактерии образуют сообщества с псевдомицелиями грибков, а у здоровых детей в слюне были лишь преимущественно одиночные клетки микроорганизмов. Конгломераты состояли из бактерий Streptococcus mutans и грибков Candida albicans, скрепленных полисахаридами, за образование которых отвечают бактерии. В центре такого конгломерата находятся бактериальные и грибковые клетки, на периферии — грибковые.

Авторы воссоздали кариес ex vivo при помощи гидроксилапатитной подложки (имитирующей поверхность зуба) и стерилизованной слюны, в которую добавили микроорганизмы, и получили такие же микробные сообщества.

Наблюдение за начальным этапом формирования биопленки позволило открыть способ миграции стрептококков, который авторы назвали «путешествием автостопом» («hitchhiking»). После прикрепления к поверхности зуба сообщество выбирает направление роста. С началом роста псевдомицелий грибка приподнимает бактериальные клетки над поверхностью и переносит стрептококки, «шагая» гифами грибка по поверхности субстрата.

Скорость миграции на начальной стадии формирования биопленки достигала примерно 15 микрометров за час (это порядка 10-15 диаметров клеток стрептококка, не имеющих органелл движения). Благодаря кандиде стрептококки захватили в три раза больше поверхности подложки, чем в контрольном эксперименте с чистой культурой.

Таким образом, грибки играют роль транспорта для вредоносных бактерий. Возможно, это открытие приведет к созданию более эффективных средств профилактики кариеса.

Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter