Las bacterias y los hongos pueden unirse para causar estragos en los dientes, según un descubrimiento un tanto accidental.
Al examinar los microbios que causan caries agresivas en los niños pequeños, Zhi Ren, investigador dental de la Universidad de Pensilvania, notó dos organismos distintos que presentaban un frente unido bajo el microscopio.
La investigación adicional en el laboratorio exploró cómo estos grupos de bacterias y hongos en la saliva humana podrían trabajar juntos en la boca para causar la enfermedad que pudre los dientes.
Los hallazgos revelan varias ‘funciones emergentes’ de los grupos, que hacen que la especie actúe casi como un superorganismo completamente nuevo, incluidas nuevas habilidades para moverse y extenderse a través de nuestros dientes.
Los patógenos acoplados fueron atrapados haciendo cosas que de otro modo no podrían lograr por sí mismos.
Las bacterias generalmente sedentarias, Streptococcus mutans, ya no estaban atados a los caprichos de la saliva. Haciendo autostop en los brazos extendidos de la levadura, Candida albicansla bacteria ahora podría moverse ‘saltando’, creciendo continuamente a medida que se propaga.
“Este descubrimiento de un superorganismo ‘chico malo’ es realmente innovador e inesperado”. dice microbiólogo Knut Drescher de la Universidad de Basilea en Suiza.
“Nadie hubiera predicho esto”.
No es que nunca antes se hayan encontrado bacterias y hongos trabajando juntos. Multicelular biopelículas causar muchas infecciones humanas. Es más que nuestro conocimiento de cómo se desarrollan y funcionan estas comunidades sigue siendo limitado.
En el laboratorio, los autores del estudio actual encontraron que los grupos bacterianos pueden adherirse al cuerpo, las ramas y los azúcares exteriores de las levaduras fúngicas.
Como grupo, esta red de células puede adherirse más fácilmente a los dientes que las células por sí solas. El ‘superorganismo’ también muestra una mayor tolerancia a los antimicrobianos y al cepillado.
Pero la parte más loca es cómo se mueve el superorganismo.
Mientras que algunas bacterias tienen pequeños brazos que usan para nadar, S. mutans
Cuando las bacterias se adhieren a estos filamentos fúngicos de sondeo, esencialmente pueden ‘saltar’ hacia adelante para fusionarse con otros biopelículas.
Al probar los superorganismos en superficies similares a dientes, los investigadores encontraron que las bacterias se movían a una velocidad de más de 40 micrones por hora, similar a la velocidad con la que se mueven las moléculas que curan heridas en el cuerpo humano.
A las pocas horas de la unión de los dos patógenos, los autores detectaron bacterias saltando a sustratos a 100 micrones de distancia, una distancia de más de 200 veces su longitud corporal habitual.
Según el conocimiento del equipo, nadie más ha informado de este tipo de movilidad a nivel de grupo.
“Las interacciones dinámicas entre hongos y bacterias conducen a superestructuras de biopelículas que causan daños extensos y más graves en la superficie del esmalte dental”, explican los autores. escribe.
Si de alguna manera se puede evitar que las bacterias y los hongos se unan, los investigadores creen que podría ayudar a prevenir las caries.
Pero el descubrimiento también importa por razones ajenas al trabajo dental.
Los nuevos hallazgos podrían ayudar a explicar cómo superorganismos similares propagan enfermedades infecciosas o causan contaminación ambiental con tanta rapidez.
“Este modo migratorio multicelular colectivo abre posibilidades intrigantes”, los autores escribe.
“Este podría ser un mecanismo de movilidad estocástica utilizado por los colonizadores entre reinos para impulsar la expansión del rango cercano o posiblemente una estrategia de navegación hacia una dirección o ubicación deseada”.
El estudio fue publicado en PNAS.