Streptococcus mutans este o bacterie fascinantă și un actor cheie în dezvoltarea cariilor dentare. Dacă ai câteva minute la dispoziție, citește mai jos câteva informații interesante despre aceasta și descoperirea ei.
Streptococcus mutans
Această bacterie care cauzează cariile dentare este una Gram-pozitivă, facultativ anaerobă, adică poate trăi atât în prezența, cât și în absența oxigenului. Face parte din grupul streptococilor viridans și se găsește în mod natural în cavitatea bucală a oamenilor.
Deși în cavitatea bucală există sute de specii de bacterii, S. mutans este considerată principalul agent etiologic (cauzator) al cariilor dentare. Și asta din cauza unor proprietăți specifice:
Metabolizarea zaharurilor (în special zaharoza)
S. mutans consumă zaharurile și carbohidrații fermentabili din alimentele pe care le ingerăm. În urma acestui proces metabolic, produce acizi (în principal acid lactic).
Producția de acizi (acidogenă)
Acești acizi scad pH-ul la suprafața dintelui. Când pH-ul scade sub un nivel critic, de aproximativ 5.5 pentru smalț, începe procesul de demineralizare – smalțul dentar, stratul exterior dur al dintelui, începe să piardă minerale (calciu și fosfat).
Capacitatea de a supraviețui în mediu acid (acidofilă/acidurică)
S. mutans nu doar că produce acizi, dar este și adaptată să supraviețuiască și chiar să prospere în acest mediu acid, spre deosebire de multe alte bacterii din cavitatea bucală. Acest lucru îi conferă un avantaj competitiv.
Aderența la suprafața dintelui
S. mutans are capacitatea de a se atașa ferm de suprafața dinților. Produce polizaharide extracelulare din zaharoză, folosind enzime numite glucosiltransferaze și fructosiltransferaze. Acestea sunt substanțe lipicioase care ajută bacteria să adere la smalț, contribuie la formarea biofilmului dentar (placa bacteriană) și chiar protejează bacteriile din interiorul plăcii de acțiunea salivei (care are rol de corectare a acidității și de curățare) și de agenții antimicrobieni.
Când au descoperit oamenii că Streptococcus mutans produce cariile?
Legătura dintre bacterii și cariile dentare a fost suspectată încă din secolul al XIX-lea, dar identificarea specifică a Streptococcus mutans ca principal vinovat și înțelegerea mecanismelor sale a fost un proces mai îndelungat, care a implicat contribuțiile mai multor cercetători de-a lungul mai multor decenii.
Primele observații au fost realizate în anii 1890, când W.D. Miller, un microbiolog american care lucra în Germania, a propus „teoria chemico-parazitară” a cariei dentare. Acesta a arătat că acizii produși de bacteriile orale prin fermentarea carbohidraților alimentari duc la demineralizarea dinților. Miller nu a identificat o specie specifică, ci a vorbit despre un amestec de microorganisme orale.
Bacteria pe care o cunoaștem astăzi sub numele de Streptococcus mutans a fost izolată pentru prima dată din leziuni carioase umane de către J. Kilian Clarke în 1924, în Marea Britanie. El a observat că acești streptococi aveau capacitatea de a-și schimba morfologia în funcție de mediul de cultură, de unde și numele de „mutans” (care se schimbă). Clarke a sugerat că această bacterie joacă un rol semnificativ în inițierea cariilor.
Rolul cauzal al S. mutans în producerea cariilor a fost demonstrat mai concludent abia în anii 1950-1960, prin studii pe animale de laborator (în special hamsteri și șobolani) crescute în condiții sterile (germ-free). Cercetători precum Frank J. Orland și Robert J. Fitzgerald (în Statele Unite) au fost pionieri în acest domeniu. În 1954, echipa lui Orland a arătat că animalele „germ-free” nu dezvoltă carii chiar dacă sunt hrănite cu o dietă bogată în zaharuri. Ulterior, prin infectarea acestor animale cu tulpini specifice de bacterii, inclusiv streptococi (care mai târziu au fost identificați ca S. mutans), s-a demonstrat că acestea dezvoltă carii.
Lucrările lui Fitzgerald și Paul H. Keyes în anii 1960 au consolidat aceste descoperiri. Ei au demonstrat că S. mutans este transmisibil și că poate cauza carii la animalele de laborator atunci când este administrat împreună cu o dietă bogată în zaharoză. Studiul lor din 1960, care arăta inducerea cariilor la hamsteri prin inocularea cu anumiți streptococi, a fost un moment important.
În anii 1960 și 1970, cercetările s-au intensificat, corelând prezența și nivelurile S. mutans în placa dentară umană cu incidența și prevalența cariilor.
S-a studiat în detaliu capacitatea bacteriei de a produce acizi și polizaharide extracelulare. Cercetători precum Walter J. Loesche au contribuit semnificativ la înțelegerea ecologiei microbiene a plăcii dentare și la rolul specific al S. mutans în patogeneza cariei. Deci, deși bacteria a fost izolată și denumită în 1924, confirmarea solidă și acceptarea largă a rolului său central în etiologia cariei dentare s-au cristalizat mai ales în perioada anilor 1960-1970, datorită progreselor în tehnicile de microbiologie și a studiilor pe animale „germ-free”.
De zeci de ani, bacteria care se face vinovată de apariția cariilor, S. mutans, este în vizorul cercetătorilor din domeniul prevenirii și tratamentului cariilor dentare, așa că fii fără grijă. Pasta de dinți și apa de gură te ajută să lupți cu această bacterie și să te ferești de carii.
