Исследователи внимательно изучают невидимые сообщества микробов во рту

Исследователи внимательно изучают невидимые сообщества микробов во рту
        

Большинство людей знают, что хорошая гигиена полости рта – чистка зубов, использование зубной нити и регулярные посещения зубов – связана с хорошим здоровьем. Исследователи микробиома из Университета штата Колорадо предлагают новые доказательства в поддержку этой общепринятой точки зрения, внимательно изучая невидимые сообщества микробов, которые живут в каждом рту.

Устный микробиом – совокупность микроорганизмов, в том числе бактерий и грибков, которые занимают человеческий рот – был предметом краудсорсинга, основанного на науке, исследования, проводимого гражданами в исследовательской лаборатории Джессики Меткалф в CSU и исследовательской группы Николь Гарно в Денверском музее природы и науки. Опубликованное в Scientific Reports исследование обнаружило, среди прочего, корреляцию между людьми, которые не посещали стоматолога регулярно, и повышенным присутствием патогена, вызывающего заболевание пародонта.

Для экспериментов, проводимых общественной научной группой Гарно в Лаборатории генетики вкуса в музее, большое количество посетителей музея представили мазок на щеке и ответили на простые вопросы об их демографии, образе жизни и привычках здоровья. Данные секвенирования микробной ДНК, проанализированные группой Меткалфа, в целом показали, что привычки здоровья полости рта влияют на сообщества бактерий во рту. В исследовании подчеркивалась необходимость думать о здоровье полости рта, поскольку оно тесно связано со здоровьем всего тела.

Наше исследование также показало, что краудсорсинг и использование ученых из сообщества могут быть действительно хорошим способом получения данных такого типа, без необходимости использования больших исследований с контролем случаев ».

Зак Бурчам, доктор наук и ведущий автор статьи

Старший автор Меткалф – доцент кафедры наук о животных и член Сети микробиомов CSU.

Щечные мазки

Еще в 2015 году соавтор статьи Гарно и ее команда обучали гражданских ученых-добровольцев использовать большие мазки для сбора щечных клеток у посетителей музея – естественного разнообразия населения – которые дали согласие на исследование. Эти обученные гражданские ученые помогли собрать мазки с 366 человек – 181 взрослых и 185 молодых людей в возрасте от 8 до 17 лет.

Первоначальный импульс для исследования состоял в том, чтобы определить, способствует ли и в какой степени оральный микробиом тому, как люди пробуют сладости. При сборе этих данных, о которых также сообщалось в статье, исследователи отметили более важные данные о привычках здоровья полости рта.

Чтобы помочь перевести данные, Гарно обратился к команде экспертов Меткалфа в CSU. Burcham и ученые, работающие с микробиомами, использовали сложные инструменты для секвенирования и анализа, чтобы определить, какие микробы присутствовали в ротовой полости. Секвенирование данных было выполнено в сотрудничестве с учеными из группы Роба Найта в Калифорнийском университете в Сан-Диего. Команда специалистов по питанию из Университета штата Мичиган также привела опыт анализа важности взаимоотношений детей и матерей для анализа данных.

«Вместе у нас была команда мечты, которая использовала общественные науки для ответа на сложные вопросы о здоровье человека и питании, используя самые современные микробиологическое секвенирование и анализ», – сказал Гарно.

Зубная нить и регулярный уход за зубами

В исследовании были сгруппированы люди, которые пользовались зубной нитью или не пользовались зубной нитью (почти все сказали, что чистили щеткой, так что это не было полезным пунктом данных). Было обнаружено, что во рту у участников было меньше микробного разнообразия во рту, чем у неплотных. Скорее всего, это связано с физическим удалением бактерий, которые могут вызывать воспаление или заболевание.

Взрослые, которые обращались к стоматологу в течение последних трех месяцев, имели меньшее общее микробное разнообразие во рту, чем те, кто не посещал в течение 12 месяцев или дольше, и имели меньше возбудителя заболеваний пародонта, трепонемы. Это, опять же, вероятно, было связано с тем, что чистка зубов удаляла редкие бактериальные таксоны во рту. Молодежь, как правило, чаще посещала стоматологов, чем взрослые.

Молодежные микробиомы различались у мужчин и женщин и по весу. Дети, считающиеся страдающими ожирением в соответствии с их индексами массы тела, имели четкие микробиомы по сравнению с детьми без ожирения. У детей, страдающих ожирением, также был повышенный уровень трепонемы, того же самого возбудителя, который был обнаружен у взрослых, которые не были у стоматолога более года. Другими словами, исследователи увидели возможную связь между детским ожирением и заболеванием пародонта. «Мне было очень интересно, что мы смогли обнаружить эти данные в такой общей популяции, с такой переменной группой людей», – сказал Бурчам.

Другие раскрытые данные: микробиомы младших участников, в основном в возрасте от 8 до 9 лет, имели большее разнообразие, чем у взрослых. Тем не менее, микробиомы взрослых варьировались более широко от человека к человеку. Исследователи полагают, что это связано с тем, что условия и диета взрослых более разнообразны, чем у детей.

Они также видели, что люди, которые жили в одном домохозяйстве, имели схожие микробиомы полости рта.

«Когда вы смотрите на семьи, которые живут вместе, вы обнаруживаете, что у них больше общих редких таксонов, бактерий, которые не так часто встречаются в более высоких количествах», – объяснил Бурчам. Это были данные, которые подчеркивали актуальность созданной среды в отношении микробных сообществ в нашем организме.

Работа над исследованием рта была увлекательной, хотя и за пределами обычного масштаба Бурхама; он обычно сосредоточен на изучении микробной экологии разложения.

«Я думаю, что наша жизнь в основном определяется нашими микробиомами и зависит от наших микробиомов, это интересно, независимо от того, на какую систему мы смотрим», – сказал Бурчам.

        

Источник:

Колорадский государственный университет

Ссылка на журнал:

Burcham, ZM, [1945ZM[1945] . (2020) Модели разнообразия микробиоты полости рта у взрослых и детей: краудсорсинговое исследование населения. Научные доклады . doi.org/10.1038/s41598-020-59016-0.

      

Source link