Eines der vielfältigsten Ökosysteme der Welt – ein komplexes Netzwerk aus über 500 verschiedenen Bakterienarten, die in strukturierten Gemeinschaften, den Biofilmen, leben, befindet sich im menschlichen Mund. Das Marine Biological Laboratory (MBL) und der ADA Forsyth hat unter der Leitung von Scott Chimileski einen ungewöhnlichen Zellteilungsprozess bei einem Bakterium – Corynebacterium matruchotii – aufgedeckt, das zu den häufigsten in Zahnbelag zählt.
Seltener Teilungsmechanismus
Bei diesem als multiple Spaltung bekannten Teilungsprozess kann sich Corynebacterium matruchotii in bis zu 14 neue Zellen teilen. Diese Bakterien-Fortpflanzungsstrategie ist äußerst selten, aber schnell und effizient. Durch besondere Wachstumseigenschaften kann das fadenförmige C. matruchotii eine räumliche Struktur schaffen. So kann es als Gerüst für andere Bakterienarten dienen. Es entsteht ein mikrobielles Ökosystem, in dem Bakterien eng zusammenleben und interagieren, in der Plaque.
Eine Studie fand heraus, dass C. matruchotii eine Schlüsselrolle als Kernzentrum der Bakterienstruktur im Zahnbelag gesunder Menschen spielt.
Zusammenspiel der Mikroben im Mund
Aktuell konnten Wissenschaftler ein Miniatur-Ökosystem der mikrobiellen Strukturen des Biofilms darstellen und fanden heraus, dass Kolonien von C. matruchotii täglich bis zu einem halben Millimeter wachsen können.
Dieses einzigartige Wachstum wird durch die dichte, konkurrenzbetonte Umgebung des Zahnbelags Wachstumsstrategie vorangetrieben. Dass C. matruchotii, sich durch Spitzenverlängerung zu strecken vermag, könnte eine Methode sein, um die Umgebung zu erkunden, Nährstoffe zu suchen sowie vorteilhafte Interaktionen mit anderen Bakterien zu erreichen. Die Forscher hoffen auf neue Einblicke in die räumliche Organisation von Zahnbelag-Biofilmen und deren Einfluss auf die Mundgesundheit.
Diese Erkenntnisse können helfen, das Zusammenspiel der Mikroben im Mund besser zu verstehen und die Bedeutung dieser einzigartigen Vermehrung für die Gesundheit des Menschen weiter zu enträtseln.
Quelle: ScienceDaily