Kilépés a tartalomba 
A Pennsylvania Egyetem Fogászati Karának kutatói 2014-ben tették közzé felfedezésüket, miszerint a kora gyermekkorban kialakuló fogszuvasodást baktérium és gomba együttese okozza, mely által a fogat borító biofilm jóval kártékonyabb, mint normál esetben. A kutatás azóta tovább folytatódott, újabb érdekes eredményeket szolgáltatva.
Tovább vizsgálva a mintákat sikerült megállapítani, hogy a két mikroorganizmus együttműködése révén fokozódik a gyógyszerekkel szembeni ellenállóképesség, így a gombák sejtjeire nem hatnak a gombaölő kezelések. Úgy tűnik azonban, hogy ha a gombák és a baktériumok mátrixai ellen egyszerre indítanak támadást, akkor sikerül kijátszani ezt az erős védvonalat.
„A jelenlegi, kora gyermekkori fogszuvasodásra használt antimikrobiális módszerek hatékonysága igen korlátozott”– mondja Dr. Hyun Koo professzor. „A rendelkezésre álló bizonyítékok alátámasztják, hogy a biofilm-képződéssel összefüggő betegségek polimikrobiális természetűek, azaz bakteriális és gombás sejtek is részt vesznek a folyamatban, így az a kezelési forma, ami csak az egyiket támadja, nem lehet kellőképp hatékony.”
Az ISME Journalszakmai folyóirat hasábjain publikált kutatási anyag szerzője Dr. Koo professzor és Dr. Dongyeop Kim vizsgálati eredményeikhez a Tel Aviv-i Egyetem és a Wisconsin-Madison Egyetem segítségét is igénybe vették.
Az elmúlt néhány évben sikerült megállapítani, hogy a gyermekkori fogszuvasodástól szenvedő gyermekek szájüregi plakkjában gyakran megtalálható a Candida albicans nevű gombafaj, ami normál esetben a nyálkahártyán tapad meg, csakúgy, mint a Streptococcus mutans nevű baktérium, ami a fogszuvasodás kialakulásával hozható összefüggésbe.
Laboratóriumi vizsgálatok igazolták, hogy az S.mutans baktérium által termelt, GtfB névre keresztelt enzim hozzátapad a Candida gombához, így amikor cukor kerül a szájüregbe (ami a gyermekkori fogszuvasodás legfőbb dietetikai okozója), egy ragacsos polimermátrix formálódik a sejtfelületen, lehetővé téve, hogy a gomba hozzátapadjon a fogakhoz és együttműködjön a baktériumokkal.
Rágcsálókon végzett kísérletekkel igazolták, hogy a gomba és a baktérium összeállása révén az organizmusok működése összehangolódik, ezzel fokozva a fogszuvasodás súlyosságát.
Ezt felfedezve Dr. Koo, Dr. Kim és kollégáik arra voltak kíváncsiak, vajon a kétirányú támadás segít-e megbontani a baktérium és a gomba együttműködését, ezáltal hatékonyabbá válik-e a biofilm kezelése?
A kérdés megválaszolásához elsőként a szakértők olyan, jelenleg is alkalmazott terápiás módszereket kerestek, melyek a gombás, illetve a bakteriális fertőzések kezelésében, megelőzésében nyújtanak segítséget.
A flukonazolra gombaellenes hatása miatt, míg a povidon-jódra antiszeptikus és antibakteriális tulajdonságai miatt esett a választás. Laboratóriumi körülmények között egy, a fogakhoz hasonló felületen kialakult biofilmet külön-külön kezeltek a két szerrel, azonban így csak mérsékelt eredményeket értek el, bebizonyítva, hogy a monoterápia nem működik megfelelően a polimikrobiális biofilmek esetében. A két gyógyszer kombinációja ugyanakkor jóval hatékonyabbnak bizonyult.
„Teljesen kiirtottuk a gombás fertőzést mind laboratóriumban tenyésztett biofilmekben mind pedig in vivo állatkísérletekben”– mondja Dr. Koo.
Hogy megértsék, ez a kombinált kezelés miért olyan hatékony a C. albicans ellen, miközben szinte alig hat a baktériumokra, a kutatók különböző kezelési kombinációk mellett nagyfelbontású mikroszkopikus képeken vizsgálták a biofilmeket.
Megfigyelték, hogy a kezeltlen biofilmeken és azokon, melyeket kizárólag flukonazollal kezeltek, a gombákat bőséges mennyiségű ragadós mátrix borította, ami úgy tűnik, egyfajta védőrétegként funkcionált a gombaölő szerek ellen. Ugyanakkor azon biofilmek esetében, melyeket providon-jóddal is kezeltek, a mátrixok jelentősen visszaépültek, utat engedve a flukonazolnak a gombákhoz.
Mivel a kutatók különösen érdekesnek találták az eredményeket, további vizsgálatokat végeztek. Felfedezték, hogy a jódot tartalmazó gyógyszerek alapvetően gátolják a GtfB enzim aktivitását. Több kísérlet elvégzését követően azt is igazolták, hogy a providon-jód erőteljesen visszafogja a ragacsos mátrixképződést. Az anyag közel százszor olyan hatékony a mátrixképződés ellen, mint antibakteriális anyagként.
Mindez arra engedte következtetni a szakértőket, hogy a mátrix egyfajta gyógyszer-ellenes pajzsként funkcionál, megakadályozva a flukonazolt, hogy elérje és elpusztítsa a gombás sejteket.
Hogy kiderítsék, vajon a mátrix megbontása lehetővé teszi-e a flukonazol számára, hogy beszivárogjon és elérje a gombás sejteket, a kutatók a Tel-Aviv-i Egyetem tudósaival együttműködve élőben vizsgálták a fluoreszcens anyaggal megjelölt flukonazol mozgását a biofilmen belül.
Time lapse képek készítése révén kiderült, hogy a flukozanolt csapdába ejti a mátrix, ami így képtelen eljutni a gombás sejtekhez – mindezt direkt mérésekkel is sikerült alátámasztani. Ezzel szemben a flukonazol gyorsan mozgott a gombás sejteken belül, amikor providon-jód által megbontott mátrixban tartózkodott.
A gombának bár amúgy is megvan a saját védőmechanizmusa a gombaölő szerek ellen, ez az ellenállóképesség még tovább fokozódik a mátrix védőhatásának köszönhetően.
A kutatócsoport reméli, hogy eredményeik révén új stratégiák dolgozhatók ki az olyan kettős bakteriális-gombás fertőzések ellen, mint amilyen a gyermekkori fogszuvasodás és más, polimikrobiális betegségek.