Carie, l’alleanza di batteri cattivi che minaccia i nostri denti

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Protetti da schiere concentriche di altri microbi, i batteri della carie lavorano indisturbati, al sicuro da eventuali agenti antibatterici da noi rivolti contro la placca dentale. A smascherare la strategia batterica che insidia la salute della nostra bocca è uno studio appena pubblicato sulla rivista Pnas che ha studiato la distribuzione in 3d dei batteri nella placca che si forma sui denti.

Come si forma la carie?

Sappiamo che la carie è dovuta principalmente al consumo eccessivo di zuccheri e alla scarsa igiene dentale, ma un qualche ruolo potrebbe averlo anche il modo in cui si forma la placca sui denti, si sono detti gli scienziati della University of Pennsylvania e del Georgia Institute of Technology autori dello studio. Per verificare l’ipotesi, quindi, hanno analizzato i denti di 30 bambini tra i 36 e i 72 mesi di età che soffrivano di gravi carie dentali.

Servendosi di un microscopio confocale, combinato con un’analisi computazionale, il team ha osservato che Streptococcus mutans, una delle principali specie di batteri responsabili delle carie e della caduta dei denti, effettivamente presenta una caratteristica organizzazione strutturale: è circondato da diversi strati protettivi composti da comunità di altri batteri.

S.mutans in verde, in rosso altri streptococchi e in blu altri batteri (Foto: Dongyeop Kim)

In particolare, esaminando le immagini i ricercatori si sono accorti che spesso a contatto diretto con la superficie del dente c’è S. mutans, il quale fora un ammasso intorno a cui si dispongono diversi strati composti da altri batteri, come per esempio Streptococcus oralis, alternati a strati protettivi di zuccheri prodotti dallo stesso S. mutans

Un guscio protettivo per S. mutans

Per capire meglio in che modo questa struttura si formi, i ricercatori hanno cercato di ricostruirla in laboratorio su una superficie simile a quella dei denti, utilizzando S. mutans, S. oralis e una soluzione a base di zucchero. Successivamente hanno utilizzato le strutture appena create per misurare i livelli di acido e demineralizzazione associati. “Abbiamo scoperto che queste aree concentriche corrispondono perfettamente con le zone demineralizzate e ricche di acidi sulla superficie dello smalto,” ha spiegato Hyun Koo, autore principale della ricerca. “Ed è quello che possiamo osservare nelle carie: aree di decalcificazione, conosciute anche come macchie bianche dentali. Queste formazioni possono spiegare in che modo si originano le carie”.

Nell’ultima serie di esperimenti, il team ha applicato un trattamento antimicrobico sulle strutture formate dai batteri. Quando queste erano intatte, S. mutans nel nucleo riusciva generalmente a sopravvivere al trattamento. Solamente la rottura degli strati che tenevano insieme la struttura permetteva all’antimicrobico di penetrare ed eliminare efficacemente i batteri responsabili delle carie

Riferimenti: Pnas

Credits immagine di copertina: woodypino/pixabay

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