RESUMEN
The oral cavity harbors several Streptococcus mutans genotypes, which could present distinct virulence properties. However, little is known about the diversity and virulence traits of S. mutans genotypes isolated in vivo under controlled conditions of high cariogenic challenge. This study evaluated the genotypic diversity of S. mutans isolated from dental biofilms formed in vivo under sucrose exposure, as well as their acidogenicity and aciduricity. To form biofilms, subjects rinsed their mouths with distilled water or sucrose solution 8 times/day for 3 days. S. mutans collected from saliva and biofilms were genotyped by arbitrarily-primed PCR. Genotypes identified in the biofilms were evaluated regarding their ability to lower the suspension pH through glycolysis and their acid susceptibility and F-ATPase activity. Most subjects harbored only one genotype in saliva, which was detected in almost all biofilm samples at high proportions. Genotypes isolated only in the presence of sucrose had higher acidogenicity than those isolated only in the presence of water. Genotypes from biofilms formed with sucrose were more aciduric after 30 and 60 min of incubation at pH 2.8 and 5.0, respectively. The present results suggest that biofilms formed under high cariogenic conditions may harbor more aciduric and acidogenic S. mutans genotypes.
A cavidade oral apresenta vários genótipos de Streptococcus mutans, que podem possuir diferentes capacidades de virulência. Entretanto, pouco se sabe sobre a diversidade e virulência de genótipos de S. mutans isolados in vivo sob uma condição controlada de alto desafio cariogênico. Este estudo avaliou a diversidade genotípica de S. mutans identificados no biofilme dental formado in vivo na presença de sacarose, assim como a acidogenicidade e aciduricidade desses genótipos. Para possibilitar formação de biofilme, voluntários bochecharam com água destilada ou solução de sacarose 8x/dia durante 3 dias. S. mutans isolados da saliva e do biofilme dental foram genotipados por PCR com primers-arbitrários. Genótipos isolados do biofilme foram avaliados em relação à habilidade de reduzir o pH da suspensão devido à glicólise, em relação à susceptibilidade a ácidos e também atividade F-ATPase. A maioria dos voluntários apresentou apenas 1 genótipo na saliva, que foram detectados em quase todas as amostras de biofilme em altas proporções. Genótipos isolados somente na presença de sacarose apresentaram maior acidogenicidade do que aqueles genótipos isolados apenas na presença de água. Genótipos de biofilmes formados na presença de sacarose foram mais acidúricos após 30 e 60 min de incubação em pH 2,8 e 5,0, respectivamente. Os resultados do presente estudo sugerem que biofilmes formados sob condição de alto desafio cariogênico podem apresentar genótipos de S. mutans mais acidúricos e mais acidogênicos.
Asunto(s)
Adolescente , Adulto , Humanos , Adulto Joven , Biopelículas , Cariogénicos/administración & dosificación , Boca/microbiología , Streptococcus mutans/clasificación , Sacarosa/administración & dosificación , Ácidos , ATPasas de Translocación de Protón Bacterianas/análisis , Estudios Cruzados , Depósitos Dentarios/microbiología , Genotipo , Glucólisis , Variación Genética/genética , Concentración de Iones de Hidrógeno , Viabilidad Microbiana , Fenotipo , Reacción en Cadena de la Polimerasa , Saliva/microbiología , Streptococcus mutans/genética , Streptococcus mutans/patogenicidad , Factores de Tiempo , Virulencia , Agua/administración & dosificaciónRESUMEN
Biofilms are surface- adherent populations of microorganisms consisting of cells, water and extracellular matrix material Nanotechnology is promising field of science which can guide our understanding of the role of interspecies interaction in the development of biofilm. Streptococcus mutans with other species of bacteria has been known to form dental biofilm. The correlation between genetically modified bacteria Streptococcus mutans and nanoscale morphology has been assessed using AFMi.e atomic force microscopy. Nanotechnology application includes 16 O/ 18 O reverse proteolytic labeling,use of quantum dots for labeling of bacterial cells, selective removal of cariogenic bacteria while preserving the normal oral flora and silver antimicrobial nanotechnology against pathogens associated with biofilms. The future comprises a mouthwash full of smart nanomachines which can allow the harmless flora of mouth to flourish in a healthy ecosystem