הוספת מולקולה שסונתזה מברוקולי למשחת השיניים תסייע במניעת חיידקים

קבוצה בינלאומית של מדענים ובהם גם חוקרים מאוניברסיטת בן גוריון מציעים להוסיף מולקולה טבעית  שתפחית את הזיהומים הביולוגיים בחלל הפה בצורה משמעותית.

רוב אוכלוסיית העולם סובלת באופן כרוני מרובד חיידקים על השיניים (פלאק) היוצרים עששת הגורמת בסופו של דבר לחורים והידרדרות בהיגיינת הפה. משחות שיניים, מי פה וטיפול אצל שיננית יעילים במידה מסוימת, אולם מדענים מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב, מאוניברסיטת סצ’ואן והאוניברסיטה הלאומית של סינגפור מציעים להוסיף מולקולה טבעית  שתפחית את הזיהומים הביולוגיים בחלל הפה בצורה משמעותית. ממצאי המחקר פורסמו בכתב העת Antibiotics.

הפה שלנו הוא מקום גידול נהדר עבור חיידקים הגדלים בחלל הפה שבו יש אספקה של מזון (סוכרים) ותנאי לחות. האינטראקציה בין חיידקים בחלל הפה מורכבת וכרוכה בתחרות על שטח וחומרים מזינים. בשל עומסים מיקרוביאליים גבוהים במקום קטן יחסית, השילוב בין מיני חיידקים, פטריות ווירוסים שונים מאפשרים יצירת זיהומים כרוניים בחלל הפה.

סטרפטוקוקוס מוטנס (Streptococcus mutans) הוא אחד החיידקים החשובים הקיים בביופילם, מושבת חיידקים המצפה את השיניים. הוא תוקף את האמייל הנמצא על השן וגורם בסופו של דבר לחורים. הזיהומים הקשורים לביופילם קשים לטיפול בשל זיהומים חוזרים ונשנים ועמידות לחומרי חיטוי ואנטיביוטיקות.

פרופ’ אריאל קושמרו, מנהל המעבדה לביוטכנולוגיה סביבתית באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, גילה יחד עם קבצת המחקר שלו ועמיתיו מאוניברסיטת סצ’ואן והאוניברסיטה הלאומית של סינגפור, שמולקולה טבעית (Diindolylmethane -DIM) המכונה גם ביס-אינדול (DIM), מפחיתה את היכולת של החיידק סטרפטוקוקוס ליצור ביופילם ב-90% ולכן לא ניתנת לחיידק הזדמנות להתבסס.

החוקרים ערכו תצפית על המגוון המיקרוביאלי והבנת אופי האינטראקציות, והבחינו שמבנה המולקולה דומה למולקולות פעילות אחרות שנמצאו בסביבה ימית הפוגעות ביצירה של ביופילם ובעלות מבנה שתי טבעות של אינדול (ביס-אינדול). מולקולת ה- DIM מקורה בצמחים מסוימים ממשפחת המצליבים (כגון ברוקולי) וכאשר נעשה בה שימוש  בצורה  המסונתזת, הבחינו שהיא מצליחה למגר את היכולת ליצור ביופילם גם בחיידקים הגורמים לעששת. המולקולה ידועה גם כאנטי סרטנית בריכוזים גבוהים יותר, כך שזהו חומר שנוסה במחקרים קליניים שונים בעבר. אם כך, נראה שקיים פתרון אפשרי לעששת והוא אפילו טבעי.

” פגיעה ממוקדת בפקטורים אלימים, לרבות ביופילם, מהווה טיפול ממוקד שאינו יוצר לחץ סלקציה בדומה לפעילות האנטיביוטיקה”, אמרה ד”ר קרינה גולברג, השותפה למחקר.

” המחקר מצביע על כך שניתן להוסיף למשחות שיניים ולמי פה את המולקולה שתסייע ותשפר מאוד את היגיינת הפה והשיניים. הנתונים מצביעים על יעילות גבוהה בהגנה מפני יצירת ביופילם ע״י החיידק הגורם לעששת כך שבעתיד נוכל לשמור על השיניים בצורה טובה  ויעילה יותר”, סיכם החוקר הראשי פרופ’ אריאל קושמרו.

קבוצת המחקר כללה את: יפעת ברוך, ד”ר קרינה גולברג, ופרופ’ רוברט ס. מרקס מהמחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, קוון סאן מאוניברסיטת סצ’ואן, וקרינה יו-הונג ג’ין מהאוניברסיטה הלאומית של סינגפור.

המחקר נתמך על ידי תוכנית המחקר והפיתוח הבינלאומית של סצ’ואן (2019YFH0113) ומענק החדשנות של סינגפור (SMARTING-000398 (.