Porphyromonas gingivalis: sağlıklı ağızlardaki şüpheli

Dişinizle diş etiniz arasındaki dar, ıslak oluktaki bir bakterinin şekerle hiçbir ilgisi yoktur. Ona bir çörek verin, dokunmaz bile. İstediği şey proteindir — sizinki — ve ona ulaşmak için bir dizi moleküler bıçak taşır. Onlarca yıldır insan ağzının en çok incelenen canlılarından biridir ve araştırmacılar ona ne kadar yakından baksa tablo o kadar tuhaflaşır: sağlıklı ağızlarda yaygındır ve o ağızları yıkan hastalıktan en tutarlı biçimde suçlanan canlıdır.

Tek cümlede ne olduğu

Porphyromonas gingivalis, Bacteroidales takımından, diş eti çizgisinin altındaki alana yerleşen, Gram negatif, anaerop, asakkarolitik bir çubuktur ve mikrobiyologların kilit taşı patojen dediği şeyin en iyi belgelenmiş örneğidir ¹².

«Asakkarolitik» sözcüğünü açtığınızda biyolojisinin çoğunu elde edersiniz. Canlı, enerji için şekerleri fermente edemez. Peptitlerle büyür ve demir kaynağı olarak, hemoglobininizin demir taşıyan çekirdeği olan heme ihtiyaç duyar ². Bu tek metabolik olgu, onunla ilgili hemen her şeyi açıklar. Protein yiyen ve kan demiri isteyen bir bakteri, iltihaplı, sızan ve kanayan bir cepte en iyi durumdadır. Böyle bir cebi kazara kurmak için hiçbir nedeni yoktur.

Nerede yaşadığı

Ev adresi diş eti altı yarığıdır: diş kökündeki ve cebi döşeyen epiteldeki biyofilm. Emilmiş tükürük moleküllerine, matriks proteinlerine, epitel hücrelerine ve oraya çoktan yerleşmiş bakterilere tutunur; derlemenin yazarlarına göre bütün bu zeminlere bağlanmayı, başlıca fimbriyalarının yapısal alt birimi olan fimbrillinin çeşitli bölgeleri sağlıyor olabilir ². Yüzeyde de durmaz. Konak hücrenin sinyal iletimini değiştirerek kendi alınışını diş eti epitel hücrelerinin içine yönlendirebilir ve orada çoğalabilir — aynı derlemenin dediğine göre doğuştan gelen konak savunmasının bileşenlerine oradan, ayrıcalıklı bir noktadan müdahale eder ².

Vücudun başka bir yerine ait olup olmadığı, kesinleşmiş bir olgudan çok canlı bir sorudur. Aynı derleme, enfeksiyonun kalp damar hastalığına ve erken doğuma yatkınlık yaratabileceğine dair birikmekte olan kanıta dikkat çeker ² ve 2019 tarihli bir rapor, canlıyı ve enzimlerini Alzheimer hastalığıyla ölen kişilerin beyinlerinde saptamıştır ⁷. Bir bakteriyi bir bölgede saptamak, orada olup bitenleri onun sürüklediğini göstermekle aynı şey değildir ve buna geri döneceğim.

Bizim için ne yaptığı

Burada dürüst cevap kısa: gösterilmiş hiçbir şey. Porphyromonas gingivalis'in insan sağlığına yerleşik bir yararı yoktur — sağladığı bir vitamin, dışarıda tuttuğu bir patojen, bağımlı olduğumuz bir metabolit yok. Size başka bir şey söyleseydim, uyduruyor olurdum.

Söylenebilecek ve yüksek sesle söylenmeye değer olan şey, onu taşımakla ondan zarar görmenin aynı şey olmadığıdır. Önemli bir derleme, canlıyı, konakla kommensal uyum içinde de var olabilen bir fırsatçı olarak tanımlar ve hastalık ataklarının, mikrobun basitçe gelişinden değil, cebin ekolojik dengesindeki bir kaymadan sonra geldiğini belirtir ². Yaygınlık verileri de aynı şeyi söylüyor. İmmünofloresan kullanan bir taramada canlı, periodontal hastalığı olanların %85,7'sinde ve sağlıklı kişilerin %23,1'inde bulundu ³. Gerçek zamanlı PCR kullanan daha yeni bir çalışmada, kronik periodontitli hastaların %91,5'inde ve sağlıklı bireylerin %58'inde saptandı ⁴. Kişi yerine bölge sayan daha eski bir dama tahtası çalışması ise onu, periodontitli hastalarda örneklenen bölgelerin ortalama %23'ünde, sağlıklı insanlarda ise bölgelerin %4'ünde buldu ⁵.

Sağlıklı taşıyıcılık sayılarının — %23,1 ³ ve %58 ⁴ — birbiriyle iki kattan fazla bir farkla çeliştiğine dikkat edin. Bu bir skandal değil; farklı laboratuvarlar farklı nüfuslarda farklı saptama yöntemleri kullandığında olan şey. Duyarlı bir PCR, immünofloresanın kaçırdığı DNA'yı bulur. Akılda tutulacak sayı tek bir yüzde değil, hepsinin oluşturduğu biçimdir: canlı hastalıkta daha yaygındır ve yine de gayet iyi durumdaki ağızların önemli bir bölümünde bulunur.

Bize karşı ne yaptığı

Silahlar, jinjipain adı verilen proteazlardır. İki özgüllük vardır: biri protein zincirlerini arjininden, öteki lizinden sonra keser ve ikisi de sizin kendi konak proteaz inhibitörlerinizle kolayca engellenemez ⁸. Bu türden denetimsiz proteoliz, bir diş hekiminin gördüğü şeye tam oturan sonuçlar doğurur. Arjinin-jinjipain, kallikrein-kinin yolağını etkinleştirerek ödem üretir ve komplemanı etkinleştirerek nötrofilleri içeri çeker. Lizin-jinjipain ise fibrinojeni parçalayarak kanama üretir ⁸. Artan yarık sıvısı, nötrofil birikimi ve sondalamada kanama, periodontitin klasik belirtilerinden üçüdür.

Kilit taşı fikri daha ileri gider. Hayvan modellerinde, düşük kolonizasyon düzeylerinde bile canlı, kompleman ile Toll benzeri reseptörler arasındaki iletişimi, çevredeki kommensal mikrobiyotanın sayılarını ve bileşimini değiştirecek biçimde yönlendirir; ortaya çıkan disbiyotik topluluk — tek başına kilit taşı türü değil — sonra iltihabi kemik kaybını sürükler ⁹¹. Etki, bolluğuyla orantısızdır — hücre saymanın size bu kadar az şey söylemesinin nedeni de tam olarak budur.

İki sistemik bağlantı, sınırlarıyla birlikte adlandırılmaya değer. Birincisi artrit: bir çalışmada sınanan ağız bakterileri arasında proteinleri sitrülline eden tek bakteri buydu; kendi peptidilarjinin deiminazını kullanarak, arjinin-jinjipainleri proteini Arg-X bağlarından kestikten sonra karboksi ucundaki arjinin kalıntılarını sitrüline çeviriyordu — romatoid artrit bağışıklık yanıtının saldırdığı türden değişmiş bir öz antijeni tam olarak böyle üretiyordu ⁶. İkincisi demans: yukarıda anılan 2019 tarihli çalışma, Alzheimer beyinlerinde tau ve ubikitin patolojisiyle ilişkili düzeylerde jinjipain buldu ve farelerde ağız enfeksiyonunun beyin kolonizasyonuna ve artmış amiloid-beta üretimine yol açtığını gösterdi ⁷.

İki bulgu da mekanizma bakımından ciddidir. Hiçbiri insanlarda nedenselliğin kanıtı değildir. Sitrülinasyon çalışması akla yatkın bir yol gösterir, o yolun hastalarda kullanıldığını değil. Alzheimer çalışması ölüm sonrası insan ilişkisini bir fare modeliyle birleştirir ve ilk üçü dâhil yirmi altı yazarından on ikisi, jinjipain inhibitörünü geliştiren şirketin çalışanıydı — bunu makalenin kendi yazar bağlantılarından okuyabilirsiniz ve bu, değerlendirmenize dâhil edilmelidir. Bakteri güçlü bir şüphelidir. Mahkûm edilmiş değildir.

Ad, yenisi ve eskisi

Canlı ilk kez Bacteroides cinsinde, Bacteroides gingivalis Coykendall ve ark. 1980 olarak tanımlandı. 1988'de Shah ile Collins, onu ve akrabalarını bu cinsten çıkardı ve yeni kurulan Porphyromonas cinsine yerleştirdi ¹⁰. Bu nedenle Porphyromonas gingivalis güncel geçerli addır; Bacteroides gingivalis ise eski makalelerde ve ders kitaplarında hâlâ karşılaşacağınız eş addır. NCBI Taxonomy de Adlandırmada Yeri Olan Prokaryot Adları Listesi de onu, eskiden Bacteroidetes yazılan Bacteroidota şubesinin Bacteroidales takımındaki Porphyromonadaceae ailesinde, tür basamağında listeliyor.

Belirsiz kalanlar

Üç şey, açıkça. Taşıyıcılığın — yani canlının yalnızca bulunmasının — ne sıklıkta ve kimlerde diş eti ile kemik yıkımına ilerlediğini bilmiyoruz. Kilit taşı mekanizmasının — hayvan modellerinde gösterildiği gibi, düşük sayıdaki tek bir canlının bütün topluluğu devirmesinin — insan ağzında da aynı biçimde işleyip işlemediğini bilmiyoruz; kilit taşı derlemesinin yazarları da cevabı varsaymak yerine bu soruyu kendileri soruyor ⁹. Ve sistemik ilişkilerin — ağzın ötesindeki artrit ve demans bağlantılarının — nedeni mi, sonucu mu yoksa iltihaba ortak bir yatkınlığı mı yansıttığını bilmiyoruz: mikrop hastalığı mı sürüklüyor, ona eşlik mi ediyor, yoksa ikisi de iltihaba yatkın aynı bedenden mi doğuyor? Haritanın dürüst kenarları bunlardır ve doldurulmuş gibi davranmak, sizi yanıltmanın en hızlı yolu olurdu.