Устната кухина на човек е местообитание на много бактерии, които са особено добре в устата на човек, който пренебрегва хигиената. За да разберат колко разнообразен е техният свят, учените се заеха с изследването на микроорганизми, обитаващи устната кухина на човека, и с помощта на пигменти получили зашеметяващи калейдоскопични изображения. предлага да види какво е станало от него, а също и да разбере какво е ударило изследователите толкова добре в добре познатата зъбна плака.
Устните бактерии демонстрират чудесата на организацията
С помощта на последователни данни, комбинирани със спектралната флуоресцентна техника за изобразяване, изследователите бяха в състояние да видят високо организирани асоциации на микроби, живеещи в устната кухина на човека, или по-скоро в зъбната плака. Пространствената структура на сдружението позволи да се види неочаквано взаимодействие и стана стимул за разбиране на организацията, метаболизма и системната биология на микробиома, както и въздействието му върху човешкото здраве..
Джесика Марк Уелч от Лабораторията по морска биология в Уудс Хол (Масачузетс) и Гари Бориси (Гари Бориси) от Института „Форсайт“ взеха проба от зъбна плака от 22 здрави доброволци, които преди бяха помолени да се въздържат от всякакъв вид устна хигиена за 12-48 часа.
Бактерии и техните цветове на снимките:
- Corynebacterium - Corynebacterium;
- Стрептококи - стрептококи;
- Порфиромонас - порфиромонад;
- Хемофилус / Aggregatibacter - хемофилен / Aggregatibacter;
- Fusobacterium;
- Leptotrichia - лептотрихия;
- Capnocytophaga - капноцифаги;
- Neisseriaceae - Neisseries.
Използвайки клечки за зъби, изследователите взеха проби от плака и ги поставиха върху предметно стъкло, след което ги измиха с редица биологични маркери. Преди това изследователите също така прибягват до този метод, но с по-малък брой проби. След извършване на необходимите манипулации бяха получени серия от психеделични снимки..
Самият Бориси казва: "Когато получихме първите изображения, фантастичните структури, които видяхме, ни зарадваха." Corinebacterium, намиращ се в центъра, придобива пурпурен цвят, зелените стрептококи и бактерии от други цветове са разпръснати на изображението.
Бактерии за уста - невероятна гора
Списание National Geographic сравнява полученото изображение с гора, в която коринебактериите действат като стволове на дървета и стрептококи като корони. Бактериите в устната кухина, както се оказа, са организирани и структурирани в групи. Изследователите отбелязаха, че коринебактерията най-често е преобладавала в субгингивалната и надбъгиналната плака..
Бактерии на устната кухина, сякаш прикрепени към основата на коринебактериите, които се заселват в емайла на зъбите и постепенно се разширяват нагоре.
Стрептококите се хранят със захар и кислород, освобождавайки лактат и водороден пероксид, които повечето бактерии се опитват да избегнат, с изключение на Aggregatibacter, който може да разгради пероксида и да се храни с лактати, така че успява да оцелее в короната на дърветата..
В допълнение, стрептококът също отделя въглероден диоксид, който е необходим за капноциффата за удобен престой в клоните, отдалечени от основата..
Тъй като стрептококът намалява количеството кислород в слой от коринебактерии, вретеновидните бактерии също намират място в "гората"..
Изследователите не очакваха такава организация от оралните бактерии. "Това се случва, ако погледнете по нов начин на добре познати неща, в случая - плака", заключи Майкъл Фишбах от Калифорнийския университет (Сан Франциско)..
Степента на организиране на оралните бактерии, според Fischbach, напълно променя идеята за плака: тя не е просто хаотична смес от бактерии, плаката е по-скоро като тъкан, разделена на субструктури, които вероятно изпълняват и отделни функции..
