不同生命領域的代表——真菌和細菌——的不同尋常的結合使口腔微生物能夠更可靠地抓住牙齒並沿着它們移動,快速爬行,甚至做出尖銳的“跳躍”。
顯微鏡下鏈球菌和真菌的關聯
賓夕法尼亞大學(美國)的科學家研究了從患有嚴重牙齒損傷的兒童身上採集的唾液樣本。他們的主要注意力被吸引到細菌變形鏈球菌和微觀真菌白色念珠菌,最常參與齲齒的形成。事實證明,這些微生物通常以緊密群落的形式出現,兩種細胞都存在,由細胞外聚合物、糖蛋白連接。
值得回顧的是,不同生命領域代表之間的類似聯盟為生物學家所熟知。例如,地衣是真菌和藍細菌的共生體。然而,就口腔微生物而言,它們要危險得多。這樣的群落對身體防禦系統的作用具有更強的抵抗力,更好地保留在牙齒表面,甚至積極地擴散到牙齒表面,導致比單獨的每種微生物更嚴重的損害。關於這個克努特·德雷舍 (Knut Drescher) 和他的合著者在PNAS雜誌上發表的一篇文章中寫道。
在顯微照片中,細菌細胞呈綠色,真菌菌絲呈藍色:隨着群落的發展,它會積極移動
科學家們能夠在一種材料上培養鏈球菌和念珠菌群落——一種在唾液存在的模擬牙釉質上,並觀察它們的行為。事實證明,他們可以使用快速生長的真菌細絲菌絲沿着牙齒表面移動。鏈球菌本身是不動的,但由於與真菌結盟,它們可以以每小時 40 微米的速度移動。在某些情況下,這種運動甚至發生在一次覆蓋高達 100 微米的跳躍中,這是它們自身大小的 200 多倍。
“他們擁有許多所謂的新興屬性,為社區成員提供了他們個人沒有的機會,”該作品的作者之一 Hyun Koo說。“它幾乎就像一個新的有機體,一個具有新功能的超有機體。”