'Siêu sinh vật' vi khuẩn gây sâu răng phát triển các chi để nhảy từ răng nọ qua răng

Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi các nhà khoa học tại Trường Y khoa Nha khoa Đại học Pennsylvania, đã đưa ra phát hiện bất ngờ khi nghiên cứu mẫu nước bọt của trẻ em bị sâu răng nặng. Họ nhận thấy rằng hai loài có liên quan đến sự hình thành khoang - vi khuẩn Streptococcus mutans và nấm Candida albicans - và sau đó phát hiện ra rằng chúng thực sự hình thành các cụm với nhau.

Hình ảnh kính hiển vi về "siêu sinh vật" chuyển động mới được phát hiện, được tạo thành từ vi khuẩn (màu xanh lá cây) gắn với các sợi nấm (màu xanh lam)

Khi tiến hành nghiên cứu những mẫu nước bọt của các bé bị sâu răng nặng, họ nhận thấy 2 loài liên quan đến sự hình thành của các khoang trên răng. Đó là vi khuẩn Streptococcus mutans và nấm Candida albicans - và quan trọng hơn là chúng thực sự có thể kết hợp, hình thành các cụm với nhau.

Những cụm hoặc tập hợp này được tạo thành từ cộng đồng các vi khuẩn liên kết với mạng lưới các sợi nấm. Sau đó, tất cả chúng sẽ được nối với nhau bằng một loại vật liệu, được gọi là polyme ngoại bào. Điều này làm cho vi khuẩn có khả năng đàn hồi tốt hơn so với lúc đầu, cho phép chúng bám vào răng và tăng khả nắng chống lại kháng sinh trong kem đánh răng.

Sau khi phát hiện, nhóm nghiên cứu đã thử nuôi cấy chúng trong phòng thí nghiệm trên môi trường và vật liệu giống như răng thật. Ủ trong nước bọt của con người và quan sát bằng kính hiển vi. Kết quả cho thấy mặc dù cả 2 loài đều không thể tự di chuyển, nhưng khi kết hợp với nhau, chúng có thể bò qua bề mặt răng với tốc độ trên 40 micron/giờ. Tuy nhiên, kỳ lạ là chúng có thể nhảy qua khoảng cách 100 micron. Để dễ hình dung hơn, nếu chúng có kích thước của một con ếch thì khả năng nhảy hơn ếch 4 lần.

Hyun Koo, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết: “Tổ hợp này có nhiều thứ mang lại lợi ích mà chúng không thể tự mình đạt được. Nó gần giống như 1 sinh vật mới, một tổ chức có các chức năng mới”.

Nhóm nghiên cứu nói rằng khả năng di chuyển mới này giúp vi khuẩn cư trú trên răng hiệu quả hơn và trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trên răng người thật, họ phát hiện sâu răng lan rộng hơn theo sự phát triển của các cụm này.

Họ cũng cho biết, tìm cách ngăn chặn sự hình thành của các tập hợp này có thể là một chiến lược quan trọng để ngăn ngừa sâu răng ở trẻ em.