Porphyromonas gingivalis: dala rin ng malulusog na bibig

May bacteria na nakatira sa makipot at basang uka sa pagitan ng ngipin at gilagid mo na walang kahit anong interes sa asukal. Bigyan mo ito ng donut at hindi nito hahawakan. Ang gusto nito ay protina — ang sa iyo — at may dala itong hanay ng molekular na kutsilyo para makuha iyon. Isa na ito sa pinakamabigat na pinag-aaralang organismo sa bibig ng tao sa loob ng ilang dekada, at habang mas malapit itong tinitingnan ng mga mananaliksik, mas kakaiba ang larawan: karaniwan ito sa malulusog na bibig, at ito ang organismong pinakatuloy-tuloy na sinisisi sa sakit na sumisira sa mga iyon.

Ano ito, sa isang pangungusap

Ang Porphyromonas gingivalis ay Gram-negative, anaerobic at asaccharolytic na baras ng order na Bacteroidales na naninirahan sa espasyo sa ilalim ng linya ng gilagid at ito ang pinakamahusay na naidokumentong halimbawa ng tinatawag ng mga microbiologist na keystone pathogen ¹².

Buksan mo ang “asaccharolytic” at nasa iyo na ang halos buong biyolohiya nito. Hindi kayang mag-ferment ng asukal ng organismo para sa enerhiya. Lumalaki ito sa peptide, at kailangan nito ng haem — ang gitnang may dalang iron ng haemoglobin mo — bilang pinagkukunan nito ng iron ². Ipinapaliwanag ng iisang metabolikong katotohanang iyon ang halos lahat ng iba tungkol dito. Ang bacteria na kumakain ng protina at nangangailangan ng iron mula sa dugo ay pinakamagaling sa bulsang namamaga, tumatagas at dumurugo. Walang dahilan para aksidente nitong itayo ang ganoong bulsa.

Saan ito nakatira

Ang tirahan nito ay ang subgingival na siwang: ang biofilm sa ugat ng ngipin at sa epithelium na bumabalot sa bulsa. Dumidikit ito sa mga molekula ng laway na nakasanib doon, sa mga protina ng matrix, sa epithelial cell, at sa bacteria na naitatag na roon; ang pagkapit sa lahat ng substrate na ito ay maaaring, iminumungkahi ng mga may-akda ng review, dala ng iba't ibang bahagi ng fimbrillin, ang estruktural na subunit ng pangunahing fimbriae nito ². Hindi ito tumitigil sa ibabaw. Sa pagmomodula nito ng signal transduction ng selula ng host, kaya nitong idirekta ang sariling pagpasok sa gingival epithelial cell at magparami sa loob ng mga ito — isang pribilehiyadong lugar kung saan, ayon sa parehong review, nakakaapekto ito sa mga bahagi ng innate na depensa ng host ².

Kung nararapat ba ito sa ibang bahagi ng katawan ay buhay pang tanong at hindi tapos na katotohanan. Binabanggit ng parehong review ang dumaraming ebidensiya na maaaring magpasok ang impeksiyon sa panganib ng sakit sa puso at ng maagang panganganak ², at isang ulat noong 2019 ang tumukoy sa organismo at sa mga enzyme nito sa utak ng mga taong namatay na may Alzheimer's disease ⁷. Hindi pareho ang pagtukoy sa bacteria sa isang lugar at ang pagpapakitang ito ang nagtutulak ng nangyayari roon, at babalikan ko iyon.

Ano ang ginagawa nito para sa atin

Dito, maikli ang tapat na sagot: wala pang naipapakita. Walang naitatag na benepisyo ng Porphyromonas gingivalis sa kalusugan ng tao — walang bitaminang ibinibigay nito, walang pathogen na ipinagtatabuyan nito, walang metabolite na inaasahan natin. Kung iba ang sabihin ko sa iyo, gumagawa lang ako.

Ang masasabi, at sulit sabihin nang malakas, ay hindi pareho ang magdala nito at ang mapinsala nito. Inilalarawan ng isang malaking review ang organismo bilang oportunistang kaya ring mamuhay sa commensal na pagkakasundo sa host, at ang mga yugto ng sakit ay sumusunod sa paggalaw ng ekolohikong balanse ng bulsa sa halip na sa simpleng pagdating ng bug ². Sang-ayon ang datos ng laganap. Sa isang survey na gumamit ng immunofluorescence, natagpuan ang organismo sa 85.7 % ng mga taong may sakit sa gilagid at sa 23.1 % ng malulusog ³. Sa isang mas bagong pag-aaral na gumamit ng real-time PCR, natukoy ito sa 91.5 % ng mga pasyenteng may talamak na periodontitis at sa 58 % ng malulusog na indibidwal ⁴. Kapag binilang ayon sa lugar sa halip na ayon sa tao, isang mas lumang checkerboard na pag-aaral ang nakitang naroon ito sa katamtamang 23 % ng mga lugar na kinunan sa mga pasyenteng may periodontitis at sa 4 % ng mga lugar sa malulusog na tao ⁵.

Pansinin mo na ang mga bilang na iyon ng pagdadala sa malulusog — 23.1 % ³ at 58 % ⁴ — ay hindi magkasundo nang mahigit dalawang beses ang lamang. Hindi iyon iskandalo; iyon ang nangyayari kapag iba't ibang laboratoryo ang gumagamit ng iba't ibang paraan ng pagtukoy sa iba't ibang populasyon. Nakakahanap ang sensitibong PCR ng DNA na hindi nakikita ng immunofluorescence. Ang dapat mong dalhin ay hindi ang kahit anong iisang porsiyento kundi ang hugis ng lahat ng iyon: mas karaniwan ang organismo sa sakit, at naroon pa rin ito sa malaking bahagi ng mga bibig na talagang maayos.

Ano ang ginagawa nito laban sa atin

Ang armas ay mga protease na tinatawag na gingipain. Dalawa ang tinutumbok nila: pinuputol ng isa ang kadena ng protina matapos ang arginine, ang isa naman matapos ang lysine, at hindi madaling harangin ang alinman sa kanila ng sarili mong protease inhibitor ⁸. May mga bunga ang ganoong hindi kontroladong proteolysis na eksaktong tumutugma sa nakikita ng dentista. Binubuksan ng arginine-gingipain ang daanang kallikrein-kinin, na nagbubunga ng pamamanas, at binubuksan nito ang complement, na humihila ng neutrophil. Sinisira naman ng lysine-gingipain ang fibrinogen, na nagbubunga ng pagdurugo ⁸. Ang mas mataas na daloy sa siwang, ang pagtipon ng neutrophil at ang pagdurugo kapag sinusuri ay tatlo sa mga klasikong palatandaan ng periodontitis.

Mas malayo pa ang ideya ng keystone. Sa mga modelong hayop, kahit sa mababang antas ng kolonisasyon, minamanipula ng organismo ang usapan sa pagitan ng complement at ng Toll-like receptor sa paraang nagpapabago sa bilang at komposisyon ng nakapalibot na commensal na microbiota; ang nabubuong komunidad na wala sa balanse, at hindi ang keystone na species mag-isa, ang saka nagtutulak ng mapamagang pagkawala ng buto ⁹¹. Hindi katumbas ng dami ang epekto — at iyon mismo ang dahilan kung bakit napakaliit ng sinasabi sa iyo ng pagbilang ng selula.

Sulit pangalanan ang dalawang kawing sa buong katawan, kasama ang hangganan nila. Una, ang arthritis: sa mga oral na bacteria na sinubukan sa isang pag-aaral, ito lang ang nag-citrullinate ng protina, gamit ang sariling peptidylarginine deiminase nito para gawing citrulline ang mga carboxy-terminal na arginine residue matapos putulin ng arginine-gingipain nito ang protina sa mga bigkis na Arg-X — na bumubuo mismo ng uri ng binagong self-antigen na sinasalakay ng tugon ng immunity sa rheumatoid arthritis ⁶. Pangalawa, ang dementia: ang 2019 na pag-aaral na nabanggit na ang nakatagpo ng gingipain sa utak ng may Alzheimer's sa antas na sumasabay sa patolohiya ng tau at ubiquitin, at ipinakita nito na ang oral na impeksiyon sa mga daga ay humantong sa kolonisasyon ng utak at sa mas maraming paggawa ng amyloid-beta ⁷.

Seryoso sa mekanismo ang dalawang tuklas. Wala sa dalawa ang patunay ng sanhi sa tao. Ipinapakita ng gawa sa citrullination ang makatuwirang ruta, hindi na tinatahak ang ruta sa mga pasyente. Pinagsasama ng gawa sa Alzheimer's ang korelasyon sa tao pagkamatay at ang modelong daga, at labindalawa sa dalawampu't anim na may-akda nito, kasama ang unang tatlo, ay empleyado ng kumpanyang gumagawa ng gingipain inhibitor — isang katotohanang mababasa mo mismo sa mga kaugnayan ng may-akda sa papel, at nararapat ito sa pagtimbang mo rito. Malakas na suspek ang bacteria. Hindi pa ito nahahatulan.

Ang pangalan, bago at luma

Unang inilarawan ang organismo sa genus na Bacteroides, bilang Bacteroides gingivalis Coykendall at mga kasama, 1980. Noong 1988, inalis nina Shah at Collins ito at ang mga kamag-anak nito sa genus na iyon at inilagay nila sila sa bagong likhang genus, ang Porphyromonas ¹⁰. Kaya ang Porphyromonas gingivalis ang kasalukuyang wastong pangalan; ang Bacteroides gingivalis ay synonym na makakasalubong mo pa rin sa mas lumang papel at aklat. Inililista ito ng NCBI Taxonomy at ng List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature sa antas ng species sa pamilyang Porphyromonadaceae, order na Bacteroidales, phylum na Bacteroidota — ang phylum na dating isinusulat na Bacteroidetes.

Ano ang nananatiling hindi tiyak

Tatlong bagay, sabihin nang malinaw. Hindi natin alam kung gaano kadalas umuusad ang pagdadala — ang basta pagkakaroon ng organismo — tungo sa pagkasira ng gilagid at buto, o kanino. Hindi natin alam kung ang mekanismo ng keystone — isang organismong kakaunti ang bilang na tumatagilid sa buong komunidad, gaya ng ipinakita sa modelong hayop — ay gumagana sa parehong paraan sa bibig ng tao; ang mga may-akda mismo ng review sa keystone ang nagtatanong niyon sa halip na ipagpalagay ang sagot ⁹. At hindi natin alam kung ang mga asosasyon sa buong katawan — ang kawing sa arthritis at dementia sa labas ng bibig — ay sanhi, bunga, o pinagsasaluhang ugat ng pagiging madaling mamaga: kung ang bug ang nagtutulak ng sakit, sumasabay lang dito, o kung pareho silang umuusbong mula sa katawang madaling mamaga. Iyon ang tapat na gilid ng mapa, at ang magkunwaring puno na sila ang pinakamabilis na paraan para mailigaw ka.