別只靠刷牙了！牙菌斑的“膠水”被發(fā)現，用“好細菌”來對抗蛀牙

每天早上，我們拿起牙刷，對著鏡子，拼命清除那些附著在牙齒上的白色黏稠物——也就是我們常說的牙菌斑。它頑固、難纏，似乎永遠也刷不干凈。但你有沒有想過，這些細菌是如何如此緊密地黏在一起，形成一個堅不可摧的“生物膜堡壘”呢？最近，加州大學伯克利分校的科學家們終于揭開了這個謎團。他們發(fā)現，牙菌斑的強大并非偶然，而是歸功于一對微小的分子“幫兇”，而這項發(fā)現，可能為我們未來的蛀牙防治，指明了一條全新的、充滿希望的道路。

這項研究發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上。研究人員沒有把注意力僅僅放在某一種導致蛀牙的細菌上，而是把目光聚焦到了“基因”上。通過對口腔微生物組進行地毯式掃描，他們找到了一個特殊的基因簇，這個基因簇能夠產生兩種微小的脂肽分子，科學家們給它們起了一個形象的綽號：“突變凝聚蛋白”。它們就像是一對“社交膠水”，分工明確、合作無間。其中一種分子專門負責讓細菌緊密地聚集成一團團的“團塊”，而另一種分子則擅長把這些細菌串聯成一條條“長鏈”。正是這兩種分子共同作用，才把原本松散的細菌細胞，變成了能夠抵御刷牙和唾液沖刷的頑固生物膜。

更令人驚訝的是，研究人員發(fā)現，這個能產生“社交膠水”的基因盒并非只存在于大家公認的“蛀牙元兇”——變形鏈球菌體內。它存在于多種口腔細菌中，這意味著，決定一種細菌是好是壞，可能并不取決于它的物種，而在于它是否擁有這個能制造“粘合劑”的基因。這項發(fā)現的意義非凡：它告訴我們，我們對付蛀牙的策略可能需要從“地毯式轟炸”所有致病菌，轉變?yōu)楦珳实摹巴饪剖中g式”打擊。研究人員指出，這個發(fā)現讓未來對抗蛀牙的策略變得出奇地充滿希望。

有了這個新認知，科學家們提出了兩種全新的防治策略。第一種是“抑制”。既然我們知道了牙菌斑的“骨架”是靠這兩種分子維系的，那么未來的牙膏或者漱口水，就可以設計出專門針對這兩種分子的抑制劑，通過破壞它們的結構，來軟化牙菌斑。這樣一來，牙刷和唾液就能更輕松地將牙菌斑清除，大大降低蛀牙的風險。第二種策略更為大膽，那就是“改造”?？茖W家們可以利用基因工程技術，給那些對我們有益的“好”細菌（比如一些已經在市面上作為益生菌使用的口腔鏈球菌）裝上這個特殊的基因簇，讓它們也能生產這種“社交膠水”。這樣，這些好細菌就能在牙齒上更好地安營扎寨，形成強大的生物膜，從而排擠掉那些愛產酸、愛腐蝕牙齒的壞細菌。

這項研究也再次證明了口腔遠不止是一個細菌的戰(zhàn)場，它更像是一個充滿無限可能的化工廠，里面潛藏著我們幾乎從未觸及過的生物“杠桿”。就像這項研究的負責人所說，我們未來的工作將是繪制這些特殊代謝物更廣泛的地圖，以共同研究這個牙齒上復雜而動態(tài)的社群究竟在產生什么。當然，這并不意味著我們現在就可以扔掉牙刷，第一作者也提醒我們，刷牙仍然是目前最好的去除生物膜的方法。但真正令人興奮的是，我們對牙齒健康的認知，正從一場簡單的善惡之戰(zhàn)，轉變?yōu)橐粓龈艿纳锘瘜W博弈。如果我們可以像調節(jié)音量一樣，在壞細菌那里調低“粘性”音量，而在好細菌那里調高，或許我們就能真正將口腔環(huán)境的平衡從“腐蝕”扭轉為“防御”，從根本上告別蛀牙的煩惱。

參考資料：DOI：10.1073/pnas.2504492122