Badanie składu płytki nazębnej

Próchnica zębów i choroby przyzębia są ściśle związane z płytką nazębną, biofilmem powstałym w wyniku kolonizacji powierzchni zęba przez drobnoustroje. Opisano różne modele eksperymentalne dla początkowej fazy kolonizacji, w tym jeden wykorzystujący odłamki szkliwa umieszczane w jamie ustnej na okres do 24 godzin. Skaningowa mikroskopia elektronowa wiórów usuniętych po 4 godzinach in vivo ujawniła pojedyncze bakterie przyczepione do powierzchni pokrytej błonką. Wzrost tych pionierskich organizmów zaowocował powstaniem mikrokolonii, które połączyły się, tworząc rozprzestrzeniającą się monowarstwę ziarniaków i pałeczek. Ponad 80% bakterii obecnych we wczesnych biofilmach zidentyfikowano jako członków czterech blisko spokrewnionych gatunków paciorkowców viridans: Streptococcus sanguis, S. oralis, S. mitis i S. gordonii. Veillonella spp i Actinomyces naeslundii składały się po około 5%. Co ciekawe, weillonellae, promieniowce i paciorkowce zwiększyły się w ciągu pierwszych 24 godzin kolonizacji, co sugeruje ważną rolę tych bakterii w normalnej codziennej akumulacji płytki nazębnej [wczesny rozwój biofilmu].

Jedną z głównych niepewności związanych z powszechną zdolnością komórek bakterii jamy ustnej do interakcji fizycznych in vitro jest to, czy te koagregacje funkcjonują in vivo. Za pomocą bezpośredniej immunofluorescencji wykazaliśmy zbieżne zestawienie w płytce nazębnej paciorkowców i promieniowców, co sugeruje, że ci znani partnerzy koagregujący mogą wykorzystywać koagregację jako środek do kolonizacji szkliwa. Naszym ogólnym celem jest określenie organizacji przestrzennej różnych paciorkowców viridans w biofilmach, które tworzą się podczas początkowej kolonizacji powierzchni zęba. Bakterie te obejmują dwie grupy o charakterystycznych właściwościach. Jedna grupa zawiera szczepy S. sanguis i S. gordonii ze zrostami wrażliwymi na GalNAc, a druga zawiera szczepy S. oralis i inne gatunki z komplementarnymi receptorami koagregacji wewnątrzrodzajowej. Modele tworzenia biofilmu będą obejmowały model komórek przepływowych in vitro, w którym paciorkowce o znanych właściwościach adhezyjnych przyczepiają się i rosną na powierzchni pokrytej śliną, oraz model in vivo, w którym okruchy szkliwa są kolonizowane w jamie ustnej przez okresy do do 72 godzin. Wyniki tych badań powinny dostarczyć istotnych informacji na temat udziału adhezji międzybakteryjnej w rozwoju biofilmu. Naszym celem z tych badań jest zbadanie organizacji przestrzennej paciorkowców i ich partnerów koagregacji promieniowców i veillonella w biofilmach utworzonych in vivo w porównaniu z in vitro. Mamy nadzieję, że dokonamy znaczących postępów w zrozumieniu rozmieszczenia tych gatunków we wstępnym tworzeniu płytki nazębnej. Ponieważ paciorkowce są dominującym organizmem we wczesnej płytce nazębnej, sugerujemy, że zrozumienie ich wkładu w społeczności drobnoustrojów doprowadzi do ważnych postępów w projektowaniu skutecznych schematów zdrowia jamy ustnej.