У пациентов с диабетом 2-го типа часто развивается кариес, но механизмы этого процесса до сих пор не были изучены. Ученые из Университета Осаки выяснили, что миграция сахара из крови в слюну, вызванная гипергликемией, приводит к изменениям в микробиоме полости рта, которые способствуют размножению бактерий, вызывающих кариес. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в Microbiome.
Авторы разработали метод нецелевого метаболомического профилирования слюны, выделяемой железами, который позволяет сохранить исходные профили метаболитов до их изменения под воздействием микробиома полости рта. Благодаря этому удалось понять, как меняются метаболиты в крови и слюне и что с ними происходит после воздействия микробиома полости рта.
Ученые сравнили профили метаболитов слюны, полученные из желез, которые дают информацию о метаболическом статусе человека без учета бактерий, с образцами цельной слюны и плазмы крови здоровых людей и пациентов с диабетом 2-го типа. Оказалось, что гипергликемия вызывает миграцию фруктозы и глюкозы из крови в слюну.
Рост числа метаболитов в слюне привел к изменениям в микробиоме полости рта, способствовал размножению кариесогенных бактерий и снижению численности полезных видов, что привело к смещению метаболизма биопленки полости рта в сторону гликолиза и деградации углеводов. Такое изменение в популяции микроорганизмов вызвало увеличение выработки кислоты, которая разрушает зубную эмаль и связывает диабет с кариесом. Улучшение гликемического контроля снижает переход сахаров из плазмы в слюну, устраняя дисбаланс микробиома и снижая риск развития кариеса.
Полученные данные говорят о том, что контроль уровня глюкозы в крови может быть эффективной стратегией для снижения риска не только заболеваний пародонта, которые часто сопутствуют другим заболеваниям полости рта, но и кариеса.