Vi khuẩn trong khoang răng tạo ra cụm "siêu tổ chức"

Hoa Kỳ: Một nghiên cứu do các nhà nghiên cứu từ Trường Y khoa Nha khoa Đại học Pennsylvania dẫn đầu đã phát hiện ra rằng các nhóm vi khuẩn và nấm được tìm thấy trong sâu răng có khả năng chống lại các chất kháng khuẩn cao hơn so với các nhóm vi khuẩn đơn lẻ của chúng.

Các phát hiện, được công bố trên tạp chí Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia (PNAS), cho thấy rằng khi nấm và vi khuẩn tụ lại với nhau, chúng tạo thành một "siêu tổ chức" có thể bò và nhảy qua răng - thậm chí lây lan sang các bộ phận khác của cơ thể.

Khám phá gần như tình cờ

Được tìm thấy trong nước bọt của trẻ mới biết đi bị sâu răng nặng ở tuổi thơ, những tập hợp này có thể định vị răng một cách hiệu quả.

Hyun (Michel) Koo, giáo sư tại Penn Dental Medicine và là đồng tác giả của bài báo cho biết: “Điều này bắt đầu với một khám phá rất đơn giản, gần như tình cờ khi xem xét các mẫu nước bọt của trẻ mới biết đi phát triển bệnh sâu răng.

Kính hiển vi trực tiếp trong thời gian thực đã giúp ích cho các thí nghiệm

“Nhìn dưới kính hiển vi, chúng tôi nhận thấy vi khuẩn và nấm hình thành những tập hợp này và phát triển những chuyển động mà chúng tôi chưa bao giờ nghĩ rằng chúng sẽ có: khả năng di chuyển 'giống như đi bộ' và 'giống như nhảy'."

Bộ phát hiện mới được đưa ra nhờ nghiên cứu sâu hơn của nghiên cứu viên sau tiến sĩ trong nhóm của Koo, Zhi Ren, đang sử dụng kính hiển vi cho phép các nhà khoa học hình dung hành vi của các vi sinh vật sống trong thời gian thực.

Ren là tác giả đầu tiên trên bài báo và là một phần của nhóm thuần tập đầu tiên của chương trình đào tạo sau tiến sĩ NIDCR T90R90 trong Trung tâm Nha khoa Chính xác & Đổi mới của Penn.

Ông nói: “(Kỹ thuật) mở ra những khả năng mới để điều tra động lực của các quá trình sinh học phức tạp.

Khám phá này đã dẫn đến một loạt thí nghiệm sử dụng kính hiển vi sống trong thời gian thực để nghiên cứu sự gắn kết và quá trình tăng trưởng cuối cùng.

Vi khuẩn “nhảy vọt” lây lan nhanh và rộng

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các cộng đồng vi sinh vật di chuyển nhanh và xa - với vận tốc hơn 40 micron mỗi giờ trên bề mặt giống như răng, tương đương với tốc độ của nguyên bào sợi, một loại tế bào trong cơ thể người liên quan đến việc chữa lành vết thương.

Các nhà khoa học đã quan sát thấy các tập hợp "nhảy vọt" hơn 100 micron trên bề mặt trong vòng những giờ đầu tiên phát triển. Ren nói: “Con số đó gấp hơn 200 lần chiều dài cơ thể của chúng, khiến chúng vượt trội hơn hầu hết các loài động vật có xương sống về kích thước cơ thể”.

Vì những tập hợp này được tìm thấy trong nước bọt, nhắm mục tiêu chúng sớm có thể là một chiến lược điều trị để ngăn ngừa sâu răng ở trẻ em, Koo nói. "Nếu bạn chặn sự liên kết này hoặc phá vỡ sự lắp ráp trước khi nó đến răng và gây ra tổn thương, đó có thể là một chiến lược phòng ngừa."

Các nhà nghiên cứu cho biết, ngoài các ứng dụng điều trị căn bệnh cụ thể này, những phát hiện mới có thể được áp dụng trong sinh học vi sinh vật nói chung.

Nhấp chuột tại đây để đọc đầy đủ bài viết.