Бактерії ротової порожнини: дивовижні фото мешканців Ваших зубів.

Порожнина рота людини – середовище проживання багатьох бактерій, які особливо добре почуваються в роті людини, яка нехтує гігієною. Щоб зрозуміти, наскільки різноманітний їхній світ, вчені взялися за вивчення мікроорганізмів, що населяють ротову порожнину людини, і за допомогою пігментів отримали приголомшливі калейдоскопічні зображення. Estet-portal.com пропонує подивитися, що з цього вийшло, а також дізнатися, що так вразило дослідників у добре відомому зубному нальоті.

Бактерії порожнини рота демонструють чудеса організації

За допомогою послідовних даних, комбінованих з технікою спектрального флуоресцентного зображення, дослідникам вдалося побачити високоорганізовані об'єднання мікробів, які проживають у ротовій порожнині людини, а точніше, у зубному нальоті. Просторова структура об'єднання дозволила побачити несподівану взаємодію та стала поштовхом до розуміння організації, метаболізму та системної біології мікробіома, а також його впливу на здоров'я людини.

Джесіка Марк Велч (Jessica Mark Welch) з Лабораторії біології моря у Вудс-Хол (штат Массачусетс) та Гері Борисі (Gary Borisy) з Інституту Форсайта взяли зразок зубного нальоту у 22 здорових добровольців, яких попередньо попросили утриматися від будь-якої гігієни ротової порожнини протягом 12– 48 годин.

Бактерії та їх кольори на картинках:

• Corynebacterium – коринебактерія;
• Streptococcus – стрептокок;
• Porphyromonas – порфіромонаду;
• Haemophilus/Aggregatibacter – гемофільні/Aggregatibacter;
• Fusobacterium – веретеноподібні бактерії;
• Leptotrichia – лептотрихії;
• Capnocytophaga – капноціофаги;
• Neisseriaceae – нейсерії.  

За допомогою зубочисток дослідники взяли зразки зубного нальоту та нанесли їх на предметне скло мікроскопа, а потім промили їх поряд біологічних маркерів. Раніше дослідники вдавалися до такого методу, проте з меншою кількістю зразків. Після проведення необхідних маніпуляцій дослідили отримали низку психоделічних картинок.

Сам Борисі каже: «Коли ми отримали перші зображення, побачені фантастичні структури привели нас у захват». Коринебактерія, розташована в центрі, набула пурпурового забарвлення, зелені стрептококи та бактерії інших кольорів були розкидані за зображенням.

Бактерії порожнини рота – дивовижний ліс

Журнал National Geographic порівняв отримане зображення з лісом, в якому коринебактерії виступають як стовбури дерев, а стрептококи – ndash; як їх крон. Бактерії в порожнині рота, як виявилося, організовані та структуровані за групами. Дослідники зазначили, що коринебактерії найчастіше переважали в підясенному та надясенному нальоті.

Бактерії ротової порожнини нібито кріпляться до фундаменту з коринебактерій, які поселяються в емалі зубів і поступово розширюються догори.

Стрептокок харчується цукром і киснем, виділяючи при цьому лактат і перекис водню, яких більшість бактерій намагаються уникати, крім бактерії Aggregatibacter, яка здатна розщеплювати перекис і харчуватися лактатами, тому їй вдається вижити в «кроні» дерева.

Окрім цього, стрептокок також виділяє вуглекислий газ, який потрібен капноціофазі для комфортного перебування у віддалених від основи гілках.

Оскільки стрептокок зменшує кількість кисню в шарі коринебактерій, веретеноподібним бактеріям також знайшлося місце в «лісі».

Дослідники не очікували від бактерій порожнини рота такої організації. «Ось що буває, якщо подивитися по-новому на добре відомі речі, в даному випадку – зубний наліт”, - резюмував Майкл Фішбах (Michael Fischbach) із Каліфорнійського університету (Сан-Франциско).

Ступінь організації бактерій ротової порожнини, за словами Фішбаха, повністю змінює уявлення про зубний наліт: це не просто хаотична суміш бактерій, наліт більше схожий на тканину, розділену на субструктури, які, ймовірно, ще й виконують окремі функції.