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L'étude de Penn indique la stratégie thérapeutique nouvelle pour éviter la carie sévère dans les tous-petits

Bien que la plupart de carie puisse être blâmée sur des bactéries, telles que Streptococcus mutans, le Candida albicans cryptogamique puisse être un coupable commun sous une forme de façon alarmante courante de la carie sévère affectant des tous-petits connus sous le nom de carie de petite enfance.

Dans la première recherche, une équipe de l'école d'Université de Pennsylvanie du médicament dentaire avait constaté que les albicans de C., un type de levure, ont tiré profit d'une enzyme produite par le S. mutans pour former un film biologique particulièrement insurmontable. Dans une étude neuve, les chercheurs ont indiqué exactement les molécules extérieures sur le champignon qui agissent l'un sur l'autre avec la protéine bactérien-dérivée. Le blocage de cette interaction a nui la capacité de la levure de former un film biologique avec le S. mutans sur la face dentaire, indiquant une stratégie thérapeutique nouvelle.

« Au lieu de viser juste des bactéries pour traiter la carie de petite enfance, nous pouvons également vouloir viser les champignons, » a dit Hyun (Michel) Koo, auteur supérieur sur l'étude et un professeur dans le service de l'orthodontie et des Divisions de la santé orale pédiatrique de dentisterie et de Communauté. « Nos caractéristiques fournissent des signes que vous ne pourriez pas devoir employer un antimicrobien grand de spectre et pourriez pouvoir viser l'enzyme ou la paroi cellulaire des champignons pour perturber la formation de film biologique de plaque. »

Koo a collaboré sur le travail avec Penn Geelsu dentaire Hwang, le premier auteur et un professeur d'aide à la recherche, ainsi que yuan Liu, Dongyeop Kim et Yong Li. Damian J. Krysan de l'université de Rochester était également un co-auteur.

La recherche apparaît dans les agents pathogènes du tourillon PLOS.

Candida ne peut pas effectivement former des films biologiques de plaque sur des dents seule ni peut il gripper le S. mutans, à moins qu'en présence du sucre. Les jeunes enfants qui absorbent les boissons sucrées et les nourritures supérieures sont en danger de carie se développante de petite enfance. L'équipe de Koo avait précédemment découvert qu'une enzyme, GftB, sécrété par S. mutans, sucre d'utilisations du régime pour fabriquer les glucanes appelés de polymères comme une colle. Candida introduit ce procédé, ayant pour résultat un film biologique collant qui permet à la levure d'adhérer aux dents et au grippage au S. mutans.

Les chercheurs ont soupçonné que la partie extérieure de la paroi cellulaire de Candida, composée de mannanes appelés de molécules, pourrait être impliquée en grippant GftB. Pour gagner une compréhension plus détaillée de l'interaction entre la levure et l'enzyme, les chercheurs ont mesuré la force obligatoire entre les tensions variées de Candida de mutant et le GtfB suivre des méthodes biophysiques. De telles mesures ont été développées par Hwang, qui a un mouvement propre dans le bureau d'études et applique ses seules compétences pour avancer la science dentaire.

Koo, Hwang et collègues ont constaté que l'enzyme bondissent beaucoup plus faible aux mutants qui ont manqué des composantes de la couche de mannane que le type sauvage Candida. L'équipe ensuite a regardé les capacités du mutant Candida de former des films biologiques avec le S. mutans dans une analyse de laboratoire. Les mutants qui avaient nui le grippement avec GftB ne pouvaient pas en grande partie former des films biologiques avec le S. mutans, ayant pour résultat de manière significative moins cellules de Candida et production réduite des molécules collantes de glucanes.

Utilisant une autre technique biophysique, les chercheurs ont vérifié comment la niche les films biologiques étaient une fois fixée à une surface comme une dent. Tandis que la tension d'inférieur-cisaillement, rugueux équivalente à la force produite en prenant une boisson de l'eau, retirée seulement un quart du film biologique de type sauvage, la même force retirait 70 pour cent des films biologiques avec le mutant Candida. Quand les forces ont été grimpées jusqu'à l'équivalent d'un rinçage de bouche vigoureux, les films biologiques de mutant presque totalement ont été délogés.

Pour assurer leurs découvertes a traduit in vivo aux conditions, elles a examiné la formation de film biologique dans un modèle de rongeur qui peut imiter le développement de la carie de petite enfance. Quand les animaux étaient infectés avec le S. mutans et l'un ou l'autre le type sauvage ou les tensions défectueuses de levure de mutant, les chercheurs ont observé des différences claires. Tandis que la formation de film biologique était abondante si la levure de type sauvage était employée, elle était essentiellement réduite chez les animaux infectés avec la tension de mutant. Une analyse plus précise a indiqué que les ces films biologiques défectueux ont complet manqué des cellules viables de Candida et le S. mutans étaient réduit par plus que quintuple.

Les découvertes indiquent un sens neuf pour la demande de règlement de la carie de petite enfance. Le niveau de soins actuel, au delà de l'utilisation du fluorure comme approche préventive, est de viser seulement les bactéries avec des antimicrobiens, ou d'employer des interventions chirurgicales si la carie est devenue trop sévère.

« Cette maladie affecte 23 pour cent d'enfants aux Etats-Unis et bien plus mondial, » a dit Koo. « En plus du fluorure, nous avons besoin désespérément d'un agent qui peut viser les films biologiques de pathogène et dans ce cas non seulement la composante bactérienne mais également le Candida. »

Koo et collègues travaillent maintenant sur des approches thérapeutiques nouvelles pour les interventions visées, qui peuvent être potentiellement développées pour l'utilisation clinique.