Neue Erkenntnisse zur Kariesentstehung: Teamwork der Mikroben


Das persönliche Kariesrisiko wird durch viele Faktoren bestimmt. Dazu gehören die Ernährung, die Mundhygienequalität und -häufigkeit, Zahnfehlstellungen, die Häufigkeit bestimmter Bakterienstämme im Mund- und Rachenraum sowie die Allgemeingesundheit. Hauptverursacher für eine Kariesentstehung ist der Erreger S. mutans. Dieser Keim ist im Speichel jedes Menschen enthalten. Er ist in der Lage, ein klebriges dreidimensionales Netzwerk auf der Zahnoberfläche, den Zahnbelag (Plaque, Biofilm), zu bilden. In dieser Plaque können sich neben S. mutans auch weitere Bakterien ansiedeln und mit ihren Stoffwechselprodukten (Säure) den Zahnschmelz schädigen und zur Entstehung von Karies führen. Doch nicht nur Bakterien scheinen zur Kariesentstehung beizutragen. In den Blickpunkt des Interesses drängt sich der polymorphe Candida albicans (C. albicans), ein Pilz, der bei ca. 75% der Menschen vorliegt und vermehrt im Beisein von S. mutans und Plaque vorkommt.
Wissenschaftler des HZI konnten nun beobachten, dass der schädliche Einfluss von S. mutans in Anwesenheit dieses Pilzes erhöht wird. Genauer: Die beiden Erreger kommunizieren trotz ihrer unterschiedlichen Gattung über chemische Signale miteinander. Bisher existierten lediglich Erkenntnisse darüber, wie S. Mutans-Bakterien untereinander kommunizieren konnten, um auf diese Weise mittels Al-2 (Autoinducer-2) beispielsweise zur Bildung einer bakteriellen Gemeinschaft in Form von Biofilmen zusammenzufinden.
Neueste Erkenntnisse besagen nun, dass die vom Pilz ausgesandten Signalmoleküle bei einer bestimmten Konzentration ebenfalls von den Bakterien aufgenommen und verstoffwechselt werden können. Dabei initiieren sie bei S. mutans u. a. die Produktion bakterieneigener Antibiotika, die andere Bakterien schädigt und auf diese Weise S. mutans Vorteile verschafft. Ebenfalls von Bedeutung ist die durch den Pilz geförderte Fähigkeit, fremdes Genmaterial aufzunehmen. Die in der Veröffentlichung aufgeführten Schlussfolgerungen verändern das Verständnis der Krankheitsentstehung nicht nur im Hinblick auf Karies, sondern auch für andere Erkrankungen, in denen komplexe pathogene Prozesse eine Rolle spielen.

Quelle:
Sztajer H, Szafranski SP, Tomasch J, Reck M, Nimtz M, Rohde M, Wagner-Döbler I. Cross-feeding and interkingdom communication in dual-species biofilms of Streptococcus mutans and Candida albicans. ISME J. 2014 May 13. doi: 10.1038/ismej.2014.73. [Epub ahead of print]

Letzte Aktualisierung am Donnerstag, 19 Oktober 2014