全球快看点丨我们的口腔，竟然有一座“微生物城”

2022-10-22 06:58:30 来源：科普中国

显微镜的发明第一次将人们的视野由宏观拉入了微观世界，让当时的人们真切地看到了微生物，随着科技水平的进步，人们对于微生物的了解也越来越深入。科学家们发现在人体之中有大量的微生物栖居。

我们的人体对于微生物而言就像一个物资富饶的“国家”，而口腔则是其中“资源丰富”的“一线大城市”之一。人体口腔中大约有上千种微生物，这些小家伙们不仅“居住”在口腔之中，多数还会有一份“正经的工作”，为维持口腔的稳定做出自己的贡献。，想到能以一己之力为这么多小家伙们提供住所和工作单位，还有点小激动呢！

在口腔中的“住户”包括细菌、真菌、螺旋体等，细菌是这座“城市”的主要“住户”。其中放线菌门（Actinobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）、梭杆菌门（Fusobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、螺旋体门（Spirochaetes）的细菌构成了口腔中的主要类群。这里的“门”跟我们房间的门可不一样，它是分类阶元之一，包含了一大类近缘的微生物。

(资料图片仅供参考)

而这些细菌在口腔之中也不是均匀分布的。对于细菌来说，口腔拥有着多种不同栖息的环境，比如：口腔粘膜、牙龈、牙齿、舌头等。这些不同的环境就像是组成“城市”的各个“社区”，不同“社区”之中的“住户”组成也不尽相同，例如：口腔粘膜之中有90%左右的细菌是来自于厚壁菌门和变形菌门，而在牙齿上除了厚壁菌门、变形菌门以外，梭杆菌门、拟杆菌门也占有相当高的比例。

不同环境之中微生物组成示意图

（图片来源：作者自制）

虽然口腔之中的食物残渣能为细菌提供丰富的营养物质，但是口腔内的微生物要想在这座“城市”中生存下去还需要面临一些挑战。例如我们每天需要大量的饮水，并且唾液也是经常在流动，对我们而言微不足道的一滴水，在微生物的视角下就像是一片海！在这样的泼天洪水下，口腔细菌又是如何保证自身不被冲走的呢？

细菌为了适应这种环境也进化出了特定的生存策略。以牙齿为例，牙齿的表面或者牙缝之中有食物残渣和其他的养分，会吸引一批细菌会“抱团”栖息于此，它们成功“定居”之后会分泌一些物质（如：多糖、蛋白质等），就像是细菌们一起“盖了一栋房子”，这栋“房子”可以为细菌们“遮风挡雨”，我们把这整座“房子”以及处在“房子”之中的细菌统称为生物膜。

生物膜形成过程示意图

（图片来源：biorender）

经过研究发现，细菌们在不同环境之中形成了不同模样的生物膜，科学家们使用独特的荧光标记手段（即荧光探针）对不同的微生物进行标记，这个过程像是给不同的细菌“戴”上了各种颜色的“荧光帽子”，用特殊的荧光照射之后，就可以见到口腔中由微生物构建出来的美丽画卷。

牙菌斑中的花椰菜结构（cauliflower structure），不同的颜色代表不同的微生物

（图片来源：Jessica L. Mark Welch et.al, 2015）

生物膜为细菌们提供了“容身之所”，让它们能够更好的“生活”、“工作”。就比如一些乳酸杆菌（Lactobacilli），它们就是“城市”中“声名远扬”的“好居民代表”，它们能够帮助我们对抗牙周疾病的病原菌。不过一些有害的细菌也由于生物膜的存在而变得难以清除，影响口腔健康。如果放任“城市”之中的“坏家伙”（如：变形链球菌 Streptococcus mutans）形成牙菌斑，也不及时清理牙菌斑的话可能会导致龋齿也就是大家俗称的“虫牙”，假如牙菌斑靠近牙龈可能导致牙龈炎，甚至有可能会导致牙周炎。

牙菌斑的刺猬状结构（hedgehog structure），不同的颜色代表不同的微生物

（图片来源：Jessica L. Mark Welch et.al, 2015）

那么如何能尽可能的清除牙菌斑呢？其实非常的简单，就是养成每天早晚刷牙的好习惯，刷牙不仅能去除牙菌斑还能够去除软垢、食物残渣，对于保持口腔卫生，维护牙齿和牙周组织健康有着关键的作用。此外，刷牙后使用牙线清洁牙齿间隙，让间隙的牙菌斑也无处遁形。而刷牙也不能解决全部的口腔问题，假如已经形成牙结石，可以去医院洗牙清理掉难以去除的牙菌斑、牙结石以及牙齿表面的一些着色。让自己的口腔重新恢复健康、牙齿恢复洁白。

人们常说“民以食为天”，“人是铁，饭是钢”… 吃，真的是我们生活中必不可缺的一部分，也是很多人的“心头肉”！而拥有一个健康的口腔是能够享用美食的前提，所以我们要多多关注口腔健康，只有现在认真刷牙齿，才能未来开心吃美食！

参考文献：

[1] Xu X, He J, Xue J, et al. Oral cavity contains distinct niches with dynamic microbial communities. Environ Microbiol. 2015;17(3):699-710.

[2] Radaic A, Kapila YL. The oralome and its dysbiosis: New insights into oral microbiome-host interactions. Comput Struct Biotechnol J. 2021;19:1335-1360.

[3] Mark Welch JL, Rossetti BJ, Rieken CW, Dewhirst FE, Borisy GG. Biogeography of a human oral microbiome at the micron scale. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016;113(6):E791-E800.

图片：自制图片的元素来源于https:// biorender.com/

（注：文中拉丁文部分应为斜体）

出品：科普中国

制作：刘宇轩林永晴（中国科学院微生物研究所）

监制：中国科普博览

关键词：食物残渣口腔粘膜科学家们