Суперорганизъм ''злодей'' разяжда зъбите и е устойчив към пастите

Суперорганизъм, произведен от сливането на бактерии и гъбички разяжда зъбите и е устойчив към пастите за зъби и други антимикробни средства, показва проучване, цитирано от БГНЕС.

При изследване на микробите, които причиняват кариес на малки деца, Жи Рен, изследовател по дентална медицина от Университета на Пенсилвания, забелязва два различни организма, които образуват единен фронт под микроскопа. По-нататъшни изследвания в лабораторията проучили как тези бактериално-гъбични клъстери в човешката слюнка могат да работят заедно в устата, за да предизвикат кариес.

Откритията разкриват няколко "нововъзникващи функции" на клъстерите, които карат вида да действа почти като изцяло нов суперорганизъм - включително нови способности да се движи и разпространява по зъбите ни. Свързаните патогени са уловени да правят неща, които иначе не биха могли да постигнат сами, пише „сайънс Алерт“.

Обикновено уседналата бактерия Streptococcus mutans не е обвързана с капризите на слюнката. Качвайки се на „удължаващите се ръце“ на дрождите Candida albicans, бактериите вече могат да се придвижват чрез "скачане", като непрекъснато растат, докато се разпространяват.

"Това откритие на суперорганизъм "злодей" е наистина новаторско и неочаквано", казва микробиологът Кнут Дрешър от Университета в Базел, Швейцария. "Никой не би могъл да предвиди това."

Не става дума за това, че досега не е откривана съвместна работа на бактерии и гъбички. По-скоро познанията ни за това как се развиват и работят тези общности оставаха ограничени.

В лабораторията авторите на настоящото изследване установяват, че бактериалните клъстери могат да се прикрепят към тялото, разклоненията и външните захари на гъбичните дрожди. Като група тази клетъчна мрежа може по-лесно да се прикрепи към зъбите, отколкото самостоятелните клетки. Освен това "суперорганизмът" показва по-силна устойчивост към антимикробни средства и миене на зъби.

Но най-безумната част е начинът, по който суперорганизмът се движи. Докато някои бактерии имат малки „ръчички“, които използват, за да плуват, S. mutans обикновено е неподвижен. Всъщност нито C. albicans, нито S. mutans могат да се движат като такива, но тъй като C. albicans може да протяга ръцете си. Когато бактериите се прикрепят към тези сондиращи гъбични нишки, те по същество могат да "скачат" напред, за да се слеят с други биофилми.

При тестването на суперорганизмите върху повърхности, подобни на зъби, изследователите откриват, че бактериите се движат със скорост над 40 микрона в час, подобна на скоростта на движение на молекулите за заздравяване на рани в човешкото тяло. В рамките на няколко часа след свързването на двата патогена авторите улавят бактерии, които скачат към субстрати на разстояние 100 микрона, което е разстояние, повече от 200 пъти по-голямо от обичайната дължина на тялото им. Доколкото е известно на екипа, никой друг не е съобщавал за подобна мобилност на групово ниво.

"Динамичните гъбично-бактериални взаимодействия водят до суперструктури на биофилма, които причиняват обширни и по-тежки увреждания на повърхността на зъбния емайл", пишат авторите.

Ако бактериите и гъбичките могат по някакъв начин да бъдат спрени да се свързват помежду си, изследователите смятат, че това може да помогне за предотвратяване на кариеси.

Но откритието е от значение и по причини извън зъболечението. Новите открития биха могли да помогнат да се обясни как подобни суперорганизми разпространяват инфекциозни заболявания или причиняват замърсяване на околната среда с такава бързина.

"Този колективен многоклетъчен миграционен режим открива интригуващи възможности", пишат авторите. "Това би могло да бъде стохастичен механизъм за мобилност, използван от междувидовите колонизатори, за да се стимулира разширяването на ареала или евентуално навигационна стратегия към желана посока или място." /БГНЕС