Человек на бактериях. Как получать силу и энергию из своего кишечника - Маргит Коссобудзка

— Нет, не все. Микробиота ротовой полости — это не только зубной налет. Начнем с того, что здоровая ротовая полость представляет собой вторую, наиболее колонизированную часть нашего тела. Это сотни разных видов не только бактерий, но и вирусов и грибов.

В здоровой ротовой полости живет относительно однородное сообщество микроорганизмов. Однако, кроме сходств, микробы имеют индивидуальные различия, которые зависят от того, где они обитают. Можно выделить, например, микробиоту поверхности языка, щек, зубов, нёба, десен или десневых карманов.

Слизистая оболочка щек и нёба — это зона с низким разнообразием микроорганизмов, зато на языке, ввиду его неровной поверхности, кроются места с небольшим содержанием кислорода, в которых живут более разнообразные микробы, в том числе анаэробные, такие как Actinomyces, Neisseria, Rothia. Значительное количество микроорганизмов также оседает на зубах, создавая биофильм (биопленку), называемый зубным налетом.

— Меняется ли со временем этот «микрозоопарк»?

— Конечно. Поверхность ротовой полости подвергается постоянным изменениям среды, таким как питание, гигиенические привычки, длительная антибиотикотерапия, приводящим к трансформации естественной микрофлоры во рту.

Вдобавок слюна, состав которой у каждого индивидуален, свидетельствует о разнообразии микробиома во рту. Он гарантирует естественный защитный барьер и обеспечивает поддержание нормального состояния ротовой полости.

С 2013 года я веду исследования совместно с Лабораторией детской стоматологии на кафедре стоматологии Коллегиум Медикум Ягеллонского университета в Кракове под руководством доктора медицинских наук Анны Юрчак, в которых один из этапов — оценка белкового состава слюны с точки зрения так называемых ранних биомаркеров диагностики кариеса.

— Это значит, что чья-то слюна больше способствует бактериям, вызывающим кариес?

— Выявление индивидуальных отличий состава слюны и участия отдельных штаммов бактерий, вызывающих кариес, может быть отправной точкой для прогнозирования течения кариеса. Посмотрите на различия у отдельных людей. Есть те, кто вообще не болеет кариесом, а также другими заболеваниями ротовой полости.

— От чего это зависит?

— С одной стороны, от иммунитета и уровня секреторного иммуноглобулина A (slgA), который представляет собой основной специфический защитный механизм в ротовой полости. Но, с другой стороны, причиной таких различий могут быть очень динамичные взаимоотношения между белками слюны и бактериями, живущими во рту, что может послужить полезным инструментом диагностики кариеса. Доказано, что некоторые уровни антител способны сильно отличаться в зависимости от наличия кариеса. Это может быть связано как с индивидуальными отличиями состава слюны, так и с методами ее исследования.

Признание данных фактов позволяет добиться эффективности применения прививок от кариеса. Причем здесь следует отметить, что у детей лучшие результаты дает активная иммунизация, в то время как у пожилых людей — пассивная иммунизация и прием специфических антител против Streptococcus mutans.

— Моему сыну 17 лет, у него еще никогда не было кариозных изменений зубов. И не похоже на то, что они появятся в будущем. Питаемся мы все почти одинаково, но нам так не повезло, как ему.

— Склонность того или иного человека к развитию кариеса стоит воспринимать многогранно. Факт, что бактерии живут в ротовой полости, известен уже давно. Сейчас же ученые стараются изучить связь между этими микробами, потому что это представляется ключевым моментом при возникновении болезней полости рта и поддержании ее здоровой.

Локальные бактерии во рту создают ряд внутриклеточных факторов, к которым принадлежат, скажем, адгезины, способствующие развитию сетей различных микроорганизмов. Так, например, у бактерии, вызывающей пародонтоз, то есть воспалительное заболевание десен и других тканей пародонта, есть поверхностные факторы, принадлежащие адгезинам — адгезину Fop2 или RadD, — которые отвечают за ее присоединение к другим видам бактерий.

Интересно, что, согласно недавним исследованиям, данная бактерия поддерживает объединение патогенов пародонта, таких как Porphyromonasgingivalis, в биофильмах ротовой полости. Благодаря способности этой бактерии присоединяться и к ранним, и к поздним колонизаторам ротовой полости Fusobocterium nucleatum считается ключевой бактерией, участвующей как в экологии ротовой полости (связывая большинство грамположительных бактерий — «хороших»), так и в патологии (присоединяясь к грамотрицательным бактериям, отвечающим за возникновение заболеваний пародонта).

Интересным представляется общение бактерий между собой, а также определение кворума между бактериями с помощью маленьких выделяемых сигнальных молекул. Эти взаимоотношения внутри микробиологического сообщества считаются основой социальной эволюции целых экосистем микроорганизмов.

— Микробы разговаривают между собой?

— Да, они могут, например, «собираться». Отношения в этих микробиологических сообществах можно даже классифицировать. Есть, например, синергетические отношения, которые усиливают межвидовое взаимодействие. Это когда присутствие одного микроба создает нишу, то есть место для жизни других. Кроме того, продукты, выделяемые одними видами, служат питательными компонентами для других микроорганизмов. Здесь классическим примером является молочная кислота, вырабатываемая стрептококками и используемая в качестве источника углерода другими бактериями.

Например, «хороший» Streptococcus salivarius, который содержится в ротовой полости новорожденных, способен прикрепляться к эпителиалычым клеткам и вырабатывать из сахарозы внутриклеточные полимеры, благодаря чему его присутствие стимулирует рост других видов бактерий, в частности Actinomyces. Последние, в свою очередь, прикрепляются к таким образом сформированной структуре эпителия. По этой причине увеличение разнообразия бактерий в ротовой полости и создаваемых ими комплексов способствует формированию более стабильной структуры среды ротовой полости, которая предположительно более устойчива к различным заболеваниям.

— Вы говорите про ротовую полость новорожденного. Когда ее начинают заселять самые первые микроорганизмы?

— Микробиота во рту начинает формироваться с рождения, когда поверхность кожи ребенка и слизистая его ротовой полости соприкасаются с вагинальной микробиотой матери. Однако в случае родов через кесарево сечение микрофлора переносится с кожи матери на поверхность кожи и слизистой оболочки новорожденного.

Были проведены исследования, которые показали, что первое заселение ротовой полости ребенка происходит уже через 5 минут после рождения! Вначале виды бактерий, покрывающие большую часть поверхности тела новорожденного, в том числе ротовую полость, носоглотку, кожу и кишечник, очень похожи друг на друга. Как я уже сказала, у детей, рожденных естественным путем, микробиота ротовой полости похожа на вагинальную микрофлору матери. В ней, в частности, содержатся такие виды, как Lactobacillus и Prevotella. Однако у детей, рожденных через кесарево сечение, бактериальная флора приближена к той, которая находится на коже матери, с доминированием таких видов бактерий, как Staphylococcus и Corynebacterium.