Благодаря уникальному взаимодействию грибов и бактерий, микроорганизмы ротовой полости способны прочно фиксироваться на поверхности зубов и свободно перемещаться по ней, демонстрируя быструю подвижность и даже совершая внезапные скачки».
Специалисты из университета Пенсильвании (США) изучили образцы слюны, собранные у детей, имеющих серьезные повреждения зубов. В центре внимания исследователей оказались бактерии Streptococcus mutans и микроскопические грибки Candida albicans, наиболее часто в образовании кариозных полостей участвуют именно эти микроорганизмы. Исследования показали, что они нередко формируют плотные колонии, где различные клетки взаимодействуют, будучи связаны внеклеточными полимерами-гликопротеинами.
Следует отметить, что подобные взаимодействия между организмами из различных сфер жизни давно известны биологам. Так, лишайники представляют собой симбиотические объединения грибов и цианобактерий. Однако микробиомы ротовой полости представляют собой большую опасность. Эти сообщества более устойчивы к защитным механизмам организма, эффективнее прикрепляются к поверхности зубов и даже активно размножаются на ней, вызывая более значительные повреждения, чем каждый микроб в отдельности. Об этом Кнут Дрешер (Knut Drescher) и его коллеги сообщают в статье, опубликованной в журнале PNAS.
Ученым удалось культивировать колонии стрептококков и Candida на материале — имитаторе зубной эмали в присутствии слюны и наблюдать их поведение. Оказалось, они могут использовать быстрорастущие нити грибов, гифы, чтобы перемещаться по поверхности зуба. Сами по себе стрептококки неподвижны, но благодаря союзу с грибами могут перемещаться на скорости 40 микрометров в час. А в некоторых случаях движение происходило даже скачками, покрывающими до 100 микрометров сразу, что более чем в 200 раз превышает их собственные размеры.
«В результате взаимодействия возникает ряд уникальных свойств, предоставляющих участникам сообщества возможности, недоступные им при индивидуальной деятельности, — отметил один из авторов работы Хьюн Ку (Hyun Koo). — Это почти как новый организм, суперорганизм со своими новыми функциями».