2025-04-18 01:59来源:本站
科学家们已经发现了许多种类的口腔细菌,但仍有许多未解之谜关于它们如何相互作用。
一个问题是细菌形成紧密排列的多物种生物膜。由于它们的密度和复杂性,观察单个细胞并分析它们如何在单细胞水平上相互作用是极其困难的。
ADA Forsyth的科学家们发明了一种新的成像技术,可以分析细菌之间的空间关系,包括将它们粘在一起的粘合剂的强度。
粘附在微生物生物膜中是至关重要的,因为微生物生物膜易受流动的影响,比如在口腔中看到的那些。任何没有直接或间接通过与其他附着微生物的相互作用附着在牙齿、舌头或牙龈上的口腔细菌都将通过唾液流被冲进胃肠道。
在最近发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇文章中,ADA的福赛斯专家描述了他们的发现。ADA Forsyth的科学家采用了一种扩展显微镜的创新应用,它允许在多物种生物膜内“拥挤”单个细菌细胞,与使用扩展显微镜提高分辨率的传统方法形成对比。
这种方法是基于一种可膨胀的凝胶,它可以增加细菌细胞之间的距离,而不增加细菌细胞内部的距离。凝胶的膨胀导致微生物的粘附力和凝胶的膨胀力之间的“拔河”冲突。
粘附力强的细胞会保持在一起,而粘附力弱的细胞会被撕裂。这允许单细胞测定微生物生物膜内微生物-微生物相互作用的相对强度。
ADA Forsyth的科学家使用这种新方法来检测模型微生物群落,包括Schaalia和TM7以及核梭杆菌和链球菌之间的相互作用。他们发现,与变形链球菌相比,血链球菌与核梭杆菌的结合更为紧密。鉴于变形链球菌经常与蛀牙有关,这可能是重要的。
分析细菌黏着接触是革命性的,为微生物研究开辟了新的途径。
这一努力结合了ADA Forsyth微生物学部门高级成员的广泛专业知识和经验,例如Gary Borisy博士,他是一位杰出的科学家,最初介绍了CLASI-FISH成像,该方法使研究人员能够检查口腔微生物组的空间群落;何雪松,DDS,博士,微生物学先驱;AFI首席执行官史文元博士。
口腔疾病历来被认为是由某些细菌引起的。然而,口腔微生物学家现在认识到,单一细菌并不是唯一导致疾病的细菌。相反,整个微生物群落与人类宿主和彼此之间进行复杂的相互作用,这有时会导致疾病。