Die Bakterien im menschlichen Mund - insbesondere unter dem Zahnfleisch eingebettet - sind auf die Identifizierung einer Person Ethnizität, neue Forschungsergebnisse zeigen so leistungsfähig wie ein Fingerabdruck.
Die Wissenschaftler identifizierten insgesamt fast 400 verschiedene Arten von Mikroben in den Mündern der 100 Studienteilnehmer zu vier ethnischen Zugehörigkeit gehört : nicht-hispanischen Schwarze, Weiße , Chinesen und Latinos .
Nur 2 Prozent der Bakterienarten waren in allen Individuen vorhanden - aber in unterschiedlichen Konzentrationen je nach ethnischer Zugehörigkeit - und 8 Prozent wurden in 90 Prozent der Teilnehmer erkannt. Darüber hinaus fanden die Forscher heraus , dass jede ethnische Gruppe in der Studie wurde durch eine "Signatur" der gemeinsamen mikrobieller Gemeinschaften vertreten.
"Dies ist das erste Mal, es wurde gezeigt, dass Ethnizität gezeigt wird ein großer Teil bei der Bestimmung , was Sie in Ihrem Mund zu tragen. Wir wissen, dass unsere Lebensmittel und Mundhygiene zu bestimmen, welche Bakterien überleben und gedeihen in unserem Mund , weshalb Sie Ihren Zahnarzt ist Belastungen Zähneputzen und Zahnseide. kann Ihr Erbgut eine ähnliche Rolle spielen ? die Antwort scheint zu sein, ja, es kann ", sagte Purnima Kumar , Associate Professor für Parodontologie an der Ohio State University und Senior- Autor der Studie .
" Keine zwei Menschen sind genau gleich. Das ist wirklich ein Fingerabdruck. "
Kumar verwendet ein DNA- deep sequencing Methoden , eine beispiellose tiefen Einblick in dieser mikrobiellen Gemeinschaften in ihrer natürlichen Umgebung zu erhalten.
Als die Wissenschaftler ausgebildet , eine Maschine , um jede Auswahl von Mikroben aus unter dem Zahnfleisch nach der ethnischen Zugehörigkeit zu klassifizieren, eine bestimmte Bakteriengemeinschaft prognostiziert eine individuelle Ethnizität mit 62 Prozent Genauigkeit. Der Klassifizierer identifizierten Afroamerikanern entsprechend ihrer mikrobiellen Signatur korrekt 100 Prozent der Zeit .
Die Ergebnisse könnten erklären, warum Menschen in bestimmten ethnischen Gruppen , vor allem Afro-Amerikaner und Latinos , sind anfälliger als andere zu entwickeln Zahnfleischerkrankungen . Die Forschung bestätigt auch, dass eine Art von Zahnbehandlung ist für alle geeignet und könnte zu einer personalisierten Ansatz beitragen, der Mundpflege .
" Der wichtigste Punkt dieser Arbeit ist die Entdeckung , dass die ethnische Zugehörigkeit spezifische orale mikrobielle Gemeinschaften können Einzelpersonen für künftige Krankheit prädisponieren ", sagte Kumar. Obwohl es zu früh, um Zahnarztpraxis auf der Grundlage dieser Arbeit ändern, sagte sie , die Ergebnisse zeigen , dass "es ein enormes Potenzial , um chair-side -Tools zu entwickeln, um die Anfälligkeit des Patienten für Krankheiten zu bestimmen. "
Die Forschung ist in der Fachzeitschrift PLoS ONE veröffentlicht .
Kumar und Kollegen gesammelten Proben von Bakterien aus dem Speichel, Zahnoberflächen und unter dem Zahnfleisch der Studienteilnehmer .
Mehr als 60 Prozent der Bakterien im menschlichen Mund nie eingestuft worden , mit dem Namen oder studiert , weil sie nicht in eine Laborschale wachsen, so die Forscher identifizierten die verschiedenen Arten - oder Spezies - Ebene Betriebs taxonomischen Einheiten - durch Sequenzierung der DNA .
Die DNA-Sequenzen repräsentiert 398 Einheiten insgesamt , mit einem Durchschnitt von etwa 150 Arten pro Person.
Mit nur die Bakterien unter dem Zahnfleisch gefunden - die subgingivale Mikroben genannt werden - der Klassifizierungsmaschine bei positiven Identifizieren Afro-Amerikaner nach ihrer mikrobiellen Lebensgemeinschaften am besten durchgeführt , gefolgt von positiven Identifizierungen Latinos mit 67 Prozent und Kaukasier bei 50 Prozent - allerdings mit 91 Prozent Spezifität , dh der bestimmt , wie oft ein Probe nicht von einem Weißen 91 Prozent der Zeit kommen Klassifikator .
Kumar und seine Kollegen dann erweitert die Auswahl der Gesamt Mikroben in allen Bereichen der Mundhöhle, und identifiziert Surrogat Gemeinschaften von Bakterien, die in mindestens 80 Prozent der Teilnehmer der einzelnen ethnischen Gruppe anwesend waren. Diese Gemeinschaften zeigten eine Vorhersage Wahrscheinlichkeit von 65 Prozent für Afro-Amerikaner , 45 Prozent für Kaukasier , 33 Prozent für chinesische und 47 Prozent für die Latinos .
"Die Natur erscheint über Erziehung bei der Gestaltung dieser Gemeinden zu gewinnen", Kumar erwähnt, weil Afroamerikanern und Weißen trotz des Teilens Umwelteinflüsse zu haben unterschiedliche mikrobielle Signaturen Ernährung und Lifestyle über mehrere Generationen .
Kumar und ihre Kollegen haben sich auf eine multistudy Untersuchung der Rolle der körpereigenen mikrobiellen Gemeinschaften bei der Verhinderung von Erkrankungen der Mundhöhle zu spielen begonnen. Die Gruppe hat bereits festgestellt, dass das Rauchen stört die gesunde Bakteriengemeinschaft in der Mundhöhle , so dass krankheitserregenden Mikroben einen leichteren Zugang zu den Mund.
Mehrere Mundkrankheiten werden durch bakterielle Infektionen verursacht werden, reichen von Kavitäten Mundkrebs .
Bakterien leben zusammen in Gemeinden genannte Biofilme , und es ist innerhalb dieser Infrastruktur, die sie untereinander und mit dem Immunsystem in Verbindung stehen . Ein Schlüssel zum gesamten menschlichen Gesundheit , Kumar sagte , hält diese orale Biofilme selbst bei guter Gesundheit.
Kumar hatte nicht erwartet, der ethnischen Zugehörigkeit , um signifikante Unterschiede in der Bakteriensammlungin den Mund zu produzieren. Aber die Muster wurde bei der DNA-Analyse klar.
" Das übergeordnete Ziel ist es, zu sagen :" Wenn Sie gesund sind , sind ähnlich zwischen Individuen Biofilme ? Wir wissen , in der Tat, daß sie einander nicht ähnlich .
"Bei gesunden Menschen gibt es eine Kerngruppe von Arten jeder scheint, zu haben. Aber dann gibt es die Personalisierung. Welche Faktoren tragen zu dieser Personalisierung ? Geschlecht , Alter, andere Teile der Genetik ? "
Es hat Sinn, Kumar , dass Bakterien unter dem Zahnfleisch sind sehr eng mit Ethnizität Identifizierung verbunden , weil sie die wenigsten von Umweltveränderungen im Mund, wie Nahrung, Zahnpasta und Tabak gestört werden.
"Bakterien unter dem Zahnfleisch geschützt werden , sondern auch die erste Gelegenheit, Ihr Körper , über die Bakterien, die in den Mund hängen erzogen werden ", sagte sie .
Die Kraft der Bakterien im Körper verbleibt mißverstanden zu einem gewissen Grad . Obwohl viele Menschen geneigt, Anfälligkeit für Krankheiten auf Lebensstil und Verhalten verantwortlich sind , deutet darauf hin, diese Arbeit , dass Menschen auf bestimmte Krankheitsrisiken allein wegen der Mikroben, die den Laden in den Mund gesetzt veranlagt werden.
" Wir unterschätzen diese Fehler und ihre Macht , um Gut und Böse uns an. Solange wir nutzen ihre gute Seite , wir sind gesund ", sagte sie .
Bewegung, gesunde Ernährung , Vermeidung von Rauchen , Putzen und Zahnseide die Zähne , die Verhütung von Diabetes und Übergewicht - all diese Faktoren sind in unserem Einfluss unterliegen, erklärte sie. Aber wenn es um genetische Faktoren kommt, sagte Kumar, "Es macht Sie stellen wollen : " Bin ich verantwortlich oder nicht ' "