Materiale og metode

For å teste hypotesen vår, utførte vi munnskylleforsøk med to ikke-orale Gram-negative bakterier og undersøkte deres evne til å feste seg til orale overflater. Escherichia coli Nissle 1917 og Acetobacter aceti ble brukt som testorganismer. Disse er begge harmløse bakterier. E. coli Nissle 1917 er probiotisk og brukes for å gjenopprette en balansert mikrobiota i tarmen. A. aceti omdanner etanol til eddiksyre og brukes til produksjon av eddik.

Seks forsøkspersoner deltok. Tennene deres ble først grundig rengjort av en tannpleier. Deretter ventet de i 45 minutter for at det skulle dannes en pellikel (adsorberte proteiner og glykoproteiner fra saliva) på tannoverflatene. Hver forsøksperson skyllet så munnen i to minutter med 10 ml av en standardisert suspensjon (ca. 10⁷ celler/ml) som inneholdt enten E. coli eller A. aceti i fysiologisk saltvann. Munnskyllingen ble etterfulgt umiddelbart av tre ett minutts munnskyllinger med 10 ml fysiologisk saltvann for å fjerne ikke-festete bakterier. Etter lufttørking ble det tatt avtrykk av overkjeven 5, 30, 60 og 90 minutter etter munnskyllingen med bakteriesuspensjonene. Avtrykkene ble tatt med individuelle avtrykksskjeer som på forhånd var fylt med vekstagar som vist for E. coli i Figur 1. Agaravtrykkene ble inkubert i 24 timer og 72 timer etter munnskylling med henholdsvis E. coli og A. aceti.

Antallet kolonier av E. coli ble talt direkte på agaravtrykkene fordi vekstmediet for E. coli var selektivt. Vekstmediet for A. aceti var derimot ikke selektivt. Etter inkubering ble derfor hvert avtrykk i agar fylt med fysiologisk saltvann, alle koloniene ble fjernet og resuspendert i fysiologisk saltvann. Deretter ble disse suspensjonene analysert ved fluorescerende in situ hybridisering. Ved denne teknikken merkes utvalgte 16S rRNA-sekvenser hos bakteriene med fluorescerende spesifikke oligonukleotidprober som illustrert i Figur 2.

Resultater og diskusjon

Både E. coli og A. aceti festet seg til tenner og omliggende slimhinne og ble gjenfunnet etter 90 minutter. Antallet E. coli kolonier var i gjennomsnitt (SD) 69 (62), 17 (22), 17 (34) og 30 (70) henholdsvis 5, 30, 60 og 90 minutter etter munnskylling (N = 18). Antallet A. aceti celler x 10⁷ var i gjennomsnitt (SD) 14,0 (9,9); 8,3 (11,0); 3,0 (4,0) og 25,0 (63,0) henholdsvis 5, 30, 60 og 90 minutter etter munnskylling (N = 18). Ikke uventet fant vi store forskjeller mellom individer og mellom gjentatte forsøk hos samme person.Beggeorganismene ble påvist hos alle forsøkspersonene. Med unntak av hos én person for hver testorganisme ble bakterietallet gradvis redusert med tiden.

Konklusjon

Vi har vist at ikke-orale Gram-negative probiotiske bakterier og bakterier som brukes i matvareindustri fester seg til tenner og omliggende slimhinne og at antallet reduseres med tiden. Våre funn stiller således spørsmål ved paradigmet at oral mikrobiell kolonisering reguleres av spesifikke reseptor-adhesin-interaksjoner og støtter vår hypotese om at ikke-orale mikroorganismer vil feste seg til orale overflater in vivo men ikke kolonisere permanent. Basert på våre funn vil vi hevde at: Orale vev har reseptorer for både orale og ikke-orale bakterier, men med ulik tetthet og affinitet; rekkefølgen for kolonisering av de ulike orale bakterieartene reguleres av vekstbetingelsene; ikke-orale mikroorganismer kan ikke konkurrere med den orale mikrobiota som har tilpasset seg dette økosystemet gjennom hundrevis til tusenvis av år.

Dette er igjen et perfekt eksempel på Darwins teori om The survival of the fittest avsluttet professor emeritus Bernhard Guggenheim ved Universitetet i Zürich, Sveits som presenterte rapporten. Foruten undertegnede var André Meier, M.Sc. Deborah Hofer og PD Dr. Patrick R. Schmidlin, alle fra Universitetet i Zürich og Ph.D. Rodrigo Alex Arthur fra Indiana University School of Dentistry, Indianapolis, USA medforfattere.