Mikroba rongga gigi menciptakan kluster “superorganisme”

Amerika Serikat: Sebuah studi yang dipimpin oleh para peneliti dari University of Pennsylvania School of Dental Medicine menemukan bahwa kelompok mikroba dari bakteri dan jamur yang ditemukan pada kerusakan gigi lebih tahan terhadap antimikroba daripada spesies tunggal yang setara.

Temuannya, dipublikasikan di dalam jurnal Prosiding National Academy of Sciences (PNAS), menunjukkan bahwa ketika jamur dan bakteri berkumpul bersama, mereka membentuk “superorganisme” yang dapat merangkak dan melompat melintasi gigi – bahkan menyebar ke bagian tubuh lainnya.

Penemuan yang hampir tidak disengaja

Ditemukan dalam air liur balita dengan kerusakan gigi masa kanak-kanak yang parah, kumpulan ini dapat secara efektif menjajah gigi.

"Ini dimulai dengan penemuan yang sangat sederhana, hampir tidak disengaja saat melihat sampel air liur dari balita yang mengembangkan kerusakan gigi agresif," kata Hyun (Michel) Koo, seorang profesor di Penn Dental Medicine dan penulis koresponden di atas kertas.

Mikroskop langsung waktu nyata membantu eksperimen

“Melihat di bawah mikroskop, kami melihat bakteri dan jamur membentuk kumpulan ini dan mengembangkan gerakan yang tidak pernah kami duga akan mereka miliki: mobilitas 'seperti berjalan' dan 'seperti melompat'."

Kumpulan temuan baru datang melalui penelitian lebih lanjut oleh rekan postdoctoral dalam kelompok Koo, Zhi Ren, menggunakan mikroskop yang memungkinkan para ilmuwan untuk memvisualisasikan perilaku mikroba hidup secara real time.

Ren adalah penulis pertama di atas kertas dan bagian dari kelompok pertama dari program pelatihan postdoctoral NIDCR T90R90 dalam Pusat Inovasi & Presisi Kedokteran Gigi Penn.

“(Teknik) membuka kemungkinan baru untuk menyelidiki dinamika proses biologis yang kompleks,” katanya.

Penemuan ini mengarah pada serangkaian percobaan menggunakan mikroskop langsung waktu nyata untuk mempelajari perlekatan dan proses pertumbuhan akhirnya.

Mikroba "melompat" menyebar dengan cepat dan luas

Para peneliti menemukan bahwa komunitas mikroba bergerak cepat dan jauh – dengan kecepatan lebih dari 40 mikron per jam pada permukaan seperti gigi, yang sebanding dengan kecepatan fibroblas, sejenis sel dalam tubuh manusia yang terlibat dalam penyembuhan luka.

Para ilmuwan mengamati kumpulan "melompat" lebih dari 100 mikron melintasi permukaan dalam beberapa jam pertama pertumbuhan. “Itu lebih dari 200 kali panjang tubuh mereka sendiri,” kata Ren, “membuat mereka lebih unggul dari kebanyakan vertebrata dalam hal ukuran tubuh.”

Karena kumpulan ini ditemukan dalam air liur, menargetkannya sejak dini bisa menjadi strategi terapi untuk mencegah kerusakan gigi pada masa kanak-kanak, kata Koo. "Jika Anda memblokir pengikatan ini atau mengganggu kumpulan sebelum tiba di gigi dan menyebabkan kerusakan, itu bisa menjadi strategi pencegahan."

Di luar aplikasi untuk mengobati penyakit khusus ini, para peneliti mengatakan, temuan baru mungkin berlaku dalam biologi mikroba secara umum.

Klik di sini untuk membaca Artikel penuh.