Zubný povlak môže ochrániť tvoje zuby. Najväčšieho nepriateľa úst vedia vedci „preprogramovať“

Zubný kaz patrí medzi najrozšírenejšie zdravotné problémy na svete. Nevyhýba sa deťom ani dospelým a napriek modernej stomatológii s ním zápasí väčšina populácie. Teraz však vedci prichádzajú s objavom, ktorý môže úplne zmeniť pohľad na to, čo sa v našich ústach skutočne deje.

Výskum ukazuje, že niektoré baktérie, ktoré sme doteraz považovali za problém, môžu byť pri správnych podmienkach súčasťou riešenia. Kľúčom má byť látka, ktorú máš v ústach prirodzene každý deň.

Ako vzniká zubný kaz

Podľa portálu Cleveland Clinic ide o dieru v zube, ktorá vzniká v dôsledku zubného kazu. Keď baktérie v ústach rozkladajú cukry z potravy, produkujú kyseliny. Tie postupne narúšajú zubnú sklovinu a vedú k vzniku kazu. Tento proces neprebieha náhodne ani jednotlivo. Kazom však môžeš predchádzať dôkladnou a správnou ústnou hygienou a pravidelným čistením zubov. 

Baktérie sa spájajú do hustých štruktúr nazývaných zubné biofilmy, známejšie ako zubný povlak. Tie sa pevne prichytávajú na povrch zubov a vytvárajú ideálne prostredie pre kyselinovú reakciu.

Práve v týchto biofilmoch sa kyseliny koncentrujú najviac a poškodenie skloviny sa výrazne zrýchľuje. Dlhé roky platilo, že čím menej baktérií, tým lepšie. Nové zistenia však naznačujú, že realita je oveľa zložitejšia.

zdroj: Unsplash, Shedrack Salami

Aminokyselina, ktorú máš prirodzene v slinách

Výskumníci sa zamerali na arginín – aminokyselinu, ktorá sa prirodzene nachádza v slinách a v mnohých potravinách bohatých na bielkoviny. Niektoré prospešné baktérie dokážu arginín spracovať pomocou takzvaného arginín-deiminázového systému (ADS). Výsledkom tohto procesu sú zásadité zlúčeniny, ktoré neutralizujú kyseliny vznikajúce po konzumácii cukrov.

Keď je arginínu dostatok, tieto „dobré“ baktérie sa dokážu lepšie rozmnožovať. Naopak, baktérie produkujúce kyseliny majú v takom prostredí horšie podmienky na rast.

Laboratórne štúdie už skôr naznačovali, že arginín môže meniť celé zloženie zubného povlaku. Vedci sa však rozhodli overiť, či to funguje aj v skutočných ľudských ústach.

Klinická štúdia priamo v ústach pacientov

Výskum viedla postdoktorandka Yumi C. Del Rey spolu s profesorom Sebastianom Schlaferom z Aarhuskkej univerzity v Dánsku. Výsledky publikovali v odbornom časopise International Journal of Oral Science.

Do štúdie bolo zapojených 12 účastníkov s aktívnym zubným kazom. Každý z nich dostal špeciálne zubné náhrady, ktoré umožnili vedcom zbierať neporušené biofilmy z oboch strán čeľuste. Postup bol presne kontrolovaný.

Vedci merali kyslosť do najmenších detailov

Po úplnom vytvorení biofilmov boli náhrady odstránené a detailne analyzované. Na meranie kyslosti vedci použili pH-citlivé farbivo s názvom C-SNARF-4, ktoré umožňuje sledovať zmeny v rôznych vrstvách povlaku.

Výsledky boli výrazné. Biofilmy ošetrené arginínom mali výrazne vyššie pH hodnoty, teda nižšiu kyslosť, a to 10 aj 35 minút po vystavení cukru.

„Naše výsledky ukázali rozdiely v kyslosti biofilmov, pričom tie ošetrené arginínom boli výrazne lepšie chránené pred okyslením spôsobeným metabolizmom cukrov,“ uviedla prvá autorka štúdie Yumi C. Del Rey.

Mení sa aj samotná štruktúra povlaku

Výskum sa nezameral len na kyslosť. Vedci analyzovali aj sacharidovú štruktúru biofilmov pomocou fluorescenčne značených lektínov. Pozorovali najmä dve zložky – fukózu a galaktózu, ktoré sa podieľajú na tvorbe takzvaných kyslých vreciek zachytávajúcich škodlivé kyseliny.

Takéto usporiadanie môže výrazne znížiť riziko poškodenia skloviny.

Arginín mení aj zloženie baktérií

Pomocou sekvenovania bakteriálnej DNA vedci identifikovali, ktoré mikroorganizmy sa v biofilmoch nachádzali. Najčastejšie išlo o baktérie rodu Streptococcus a Veillonella. Liečba arginínom však viedla k výraznému poklesu skupiny streptokokov mitis/oralis, ktoré produkujú kyseliny, no len slabo vytvárajú zásadité látky.

Zároveň mierne vzrástol výskyt baktérií schopných efektívne spracúvať arginín. Výsledkom bol celkový posun prostredia smerom k vyššiemu pH a nižšej kazivosti.

Čo to môže znamenať do budúcnosti?

Výsledky naznačujú, že arginín dokáže premeniť zubný povlak z nepriateľa na ochranný mechanizmus. Namiesto agresívneho kyslého prostredia vzniká stabilnejší biofilm, ktorý zuby chráni.

Vedci preto upozorňujú, že pridanie arginínu do zubných pást či ústnych vôd by mohlo pomôcť najmä ľuďom so zvýšeným rizikom vzniku kazu. Keďže ide o prirodzene sa vyskytujúcu aminokyselinu, ktorú telo samo produkuje a prijímame ju aj zo stravy, považuje sa za bezpečnú – potenciálne aj pre deti.

Čítaj viac z kategórie: Zaujímavosti