富含碳水化合物的饮食和不良的口腔卫生相结合，会使儿童患有幼儿龋齿(ECC)，这是一种严重的龋齿形式，会对他们的口腔和整体健康产生持久的影响。
几年前，宾夕法尼亚州立大学牙科医学院的科学家发现，引起ECC的牙菌斑是由细菌变形链球菌和真菌白色念珠菌组成的。两者形成粘性共生，科学上称为生物膜，变得非常有毒，并且很难从牙齿表面移位。
现在，该小组的一项新研究提供了一种通过靶向使ECC斑块如此难以处理的酵母细菌相互作用来破坏这种生物膜的策略。与当前使用抗微生物剂可能具有脱靶作用，可能损害健康组织的抗癌剂进行的ECC治疗相反，该治疗使用对微生物之间存在的键具有特异性的酶。
“我们认为这可能是解决ECC问题的一种新方法，该问题将干预细菌与酵母之间的协同相互作用，”宾夕法尼亚大学牙科医学助理教授，该研究的资深作者Geelsu Hwang说，mBio。“这为我们提供了另一种破坏这种生物膜的工具。”
这项工作基于Hwang及其同事在2017年发表的一篇论文的发现，其中包括Penn Dental Medicine的Hyun(Michel)Koo，该分子发现念珠菌细胞壁上的甘露聚糖分子与变形链球菌分泌的一种酶，糖基转移酶(Gftb)紧密结合。 )。除了促进跨王国的结合，Gftb还通过在糖存在下制造称为葡聚糖的胶状聚合物来促进牙齿生物膜的顽固性。
尽管某些ECC的治疗方法是直接杀死微生物的药物，从而有可能减少口腔中的病原体数量，但这并不总是能有效地破坏生物膜，并且会对“好”微生物产生脱靶效应，并且口腔中的软组织。
Hwang和他的同事想尝试一种不同的方法，该方法直接针对酵母和细菌之间的隐性相互作用，并选择针对念珠菌细胞表面的甘露聚糖作为接触点。
他们使用三种不同的甘露聚糖降解酶，将它们分别应用于在人唾液介质中生长在牙齿表面上的生物膜，并放置五分钟。在治疗之后，他们注意到总的生物膜体积减少了。使用强大的显微镜，他们还观察到生物膜厚度的急剧减少以及细菌和酵母菌之间的相互作用。当暴露于酶时，周围介质的pH值较高，表明环境不是酸性的，因此不利于蛀牙。
他们还测量了使用类似于牙刷的施加应力的设备在处理后破坏生物膜的难易程度。
Hwang说：“经过酶处理后，生物膜的结构更加脆弱。”“我们能够看到生物膜更容易去除。”
为了证实其方法的机理-甘露聚糖降解酶正在削弱酵母和细菌之间的结合-该团队使用原子力显微镜测量了念珠菌和Gftb之间的键。他们发现，这种疗法使这种结合力降低了15倍。
最后，他们希望了解在口腔中使用这些酶的耐受性，尤其是因为儿童将成为患者的目标人群。
标签： 儿童蛀牙
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