Các nhà nghiên cứu do Đại học Osaka đứng đầu đã làm sáng tỏ mạng lưới trao đổi chất được tích hợp bởi một vi khuẩn đường miệng Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum). Phân tích đồng nuôi cấy F. nucleatum với các vi khuẩn miệng chung khác cho thấy rằng việc cho ăn chéo trao đổi chất cho phép F. nucleatum tăng sản xuất polyamine putrescine và cadaverine, do đó thúc đẩy sự phát triển của bệnh viêm nha chu.
Trong sinh thái học, rừng là một ví dụ nổi tiếng về quần xã sinh vật - một hệ sinh thái thực vật và động vật tương ứng với khí hậu vùng cụ thể giúp đỡ lẫn nhau. Nhưng bạn có biết rằng miệng của con người có một quần xã sinh vật quy mô nhỏ gọi là quần xã vi sinh vật? "Hệ sinh thái" răng miệng này bao gồm một loạt các vi khuẩn cư trú trong miệng của bạn ảnh hưởng đến sức khỏe răng miệng. Gần đây, các nhà nghiên cứu ở Nhật Bản đã làm sáng tỏ một thành phần quan trọng của hệ vi sinh vật miệng, một loại vi khuẩn được gọi là Fusobacterium nucleatum ( F. nucleatum ).
Trong một nghiên cứu mới được công bố trên mSystems , các nhà nghiên cứu do Đại học Osaka đứng đầu đã tiết lộ vai trò của F. nucleatum trong sự phát triển của bệnh viêm nha chu, còn được gọi là bệnh nướu răng. Viêm nha chu được biểu hiện bằng tình trạng nướu bị viêm và có thể dẫn đến tổn thương nướu và mất răng. Một loại vi khuẩn quan trọng có liên quan đến viêm nha chu là mầm bệnh được gọi là Porphyromonas gingivalis ( P. gingivalis ).
(adv)
Trong hệ vi sinh vật miệng, một quá trình được gọi là trao đổi chất trao đổi chất xảy ra, trong đó vi khuẩn tiết ra các sản phẩm - thường là chất thải dinh dưỡng - được tiêu thụ bởi các vi khuẩn khác, do đó thúc đẩy sự tồn tại của những vi khuẩn đó. Nhóm nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng F. nucleatum , một thành phần phổ biến của hệ vi sinh vật miệng ở cả trạng thái khỏe mạnh và bệnh tật, tham gia vào mối quan hệ ăn chéo với một loại vi khuẩn miệng khác. Tuy nhiên, các cơ chế cơ bản về sự tham gia của F. nucleatum trong sự tiến triển của bệnh viêm nha chu vẫn chưa được xác định, khiến nhóm nghiên cứu phải kiểm tra thêm các tương tác của F. nucleatum và các vi khuẩn miệng khác.
Tác giả chính Akito Sakanaka cho biết: “Để hiểu rõ hơn về cách thức tương tác trao đổi chất của F. nucleatum có thể góp phần vào sự phát triển của bệnh nướu răng, chúng tôi đã phân tích đồng cấy của F. nucleatum với các vi khuẩn đồng bộ khác được tìm thấy trong miệng. Commensals là vi sinh vật (bao gồm cả vi khuẩn) cư trú trên bề mặt cơ thể, trong khoang miệng và đường tiêu hóa mà không gây hại.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc đồng nuôi cấy F. nucleatum với các vi khuẩn đồng loại khác dẫn đến sự gia tăng sự sẵn có của một số axit amin mà F. nucleatum sau đó sử dụng để sản xuất polyamine như putrescine và cadaverine.
Tác giả tương ứng Masae Kuboniwa, DDS, cho biết: “Chúng tôi phát hiện ra rằng F. nucleatum tạo ra các polyamine như putrescine và cadaverine thông qua trao đổi chất trao đổi chất với các vi khuẩn đồng loại khác. “Các polyamine này sau đó tạo điều kiện thuận lợi cho phép vi khuẩn gây bệnh nha chu P. gingivalis phát triển và lây lan, do đó thúc đẩy sự phát triển của bệnh viêm nha chu”.
Phân tích các mẫu mảng bám từ các đối tượng cho thấy sự hiện diện của P. gingivalis trùng với sự hiện diện của thông tin di truyền cần thiết để sản xuất putrescine được tìm thấy trong F. nucleatum và các vi khuẩn đồng loại khác. Những phát hiện này cho thấy F. nucleatum tích hợp một mạng lưới trao đổi chất trong hệ vi sinh vật miệng có thể thúc đẩy sự phát triển của bệnh nha chu.
"Nói cách khác, việc lơ là chải răng có thể tạo ra nhiều cơ hội cho ăn chéo trong đó vi khuẩn miệng bắt đầu trao đổi các chất chuyển hóa một cách tự nhiên thông qua F. nucleatum , cuối cùng dẫn đến sự gia tăng các mầm bệnh nha chu." tác giả cao cấp Atsuo Amano, DDS, PhD nói. "Xét rằng F. nucleatum cũng có mối liên hệ chặt chẽ với các tình trạng hệ thống nghiêm trọng như ung thư đại trực tràng, cần phải làm việc nhiều hơn để tập trung các đặc tính trao đổi chất của F. nucleatum trong các cộng đồng vi sinh vật, điều này có thể mở ra cơ hội điều trị mới cho các bệnh do F. nucleatum điều trị ." "
Không rõ tại sao polyamines lại gây ra những thay đổi mạnh mẽ trong hành vi của P. gingivalis . Cần nhiều nghiên cứu hơn nữa để khám phá các cơ chế phân tử cơ bản gây ra hậu quả của polyamine đối với sinh lý của P. gingivalis .
Nguồn Đại học Osaka
