DOI: https://doi.org/10.1093/femsre/fuae012
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38650052
تاريخ النشر: 2024-03-01
المؤلف: Carla Hernández‐Cabanyero وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبيولوجيا الفموية وبحوث التهاب اللثة
نظرة عامة
تؤكد الزيادة الأخيرة في الأوراق البحثية المتعلقة بدور الميكروبات الفموية في الأمراض الجهازية على الاهتمام المتزايد في هذا المجال، لا سيما على مدار السنوات الأربع الماضية. تدعم الأدلة بشكل متزايد الفكرة القائلة بأن الاستعمار غير الطبيعي للبكتيريا الفموية مرتبط بمجموعة متنوعة من الأمراض غير المعدية، بما في ذلك أمراض الأمعاء الالتهابية، وسوء التغذية، والولادة المبكرة، والاضطرابات العصبية، وأمراض الكبد، وأمراض الرئة، وأمراض القلب، وسرطان القولون والمستقيم.
تهدف هذه المراجعة إلى تجميع المعرفة الحالية حول الاستعمار غير الطبيعي للبكتيريا الفموية، وتوضيح الآليات الجزيئية المعنية، ومناقشة آثارها على الصحة والمرض. تؤكد على المسارات الجزيئية التي تم التعرف عليها حديثًا والتي تكشف عن آليات مرضية مشتركة عبر حالات ومواقع تشريحية مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، تتناول المراجعة الأسئلة غير المحلولة المتعلقة بالانتقال من اختلال التوازن في الميكروبات الفموية إلى تطور الأمراض غير المعدية، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث في هذا المجال الواعد.
مقدمة
تناقش مقدمة الورقة البحثية الدور الحاسم للمجتمعات الميكروبية، وخاصة الميكروبات الحيوانية، في الحفاظ على الصحة الفسيولوجية، والتطور، والتغذية، بالإضافة إلى توفير الحماية ضد مسببات الأمراض. تبرز مفهوم اختلال التوازن، الذي يتميز بمجتمع ميكروبي غير متوازن مرتبط بالمرض، وغالبًا ما ينتج عن الاستعمار غير الطبيعي للبكتيريا الفموية في مواقع مختلفة من الجسم. تعتبر الميكروبات الفموية، ثاني أكبر مجتمع ميكروبي في البشر، لا تساهم فقط في صحة الفم ولكن تؤثر أيضًا على الصحة الجهازية، مؤثرة على الاستجابات المناعية وصحة القلب والأوعية الدموية من خلال آليات مثل إنتاج المركبات الموسعة للأوعية.
تؤكد الأدلة الحديثة على أهمية الاستعمار غير الطبيعي للبكتيريا الفموية في تطور مجموعة متنوعة من الأمراض غير المعدية، بما في ذلك أمراض الأمعاء الالتهابية، والاضطرابات العصبية، وأمراض القلب والأوعية الدموية. تهدف الورقة إلى مراجعة وتجميع المعرفة الحالية حول الآليات الجزيئية التي تكمن وراء الاستعمار غير الطبيعي وآثاره على الصحة والمرض. تسعى إلى توضيح الآليات المرضية المشتركة عبر مواقع الجسم المختلفة وتسليط الضوء على الأسئلة غير المحلولة المتعلقة بالانتقال من اختلال التوازن في الميكروبات الفموية إلى المرض، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث لإبلاغ استراتيجيات التشخيص والعلاج الفعالة.
مناقشة
تعتبر الميكروبات الفموية ثاني أكثر الميكروبات وفرة في البشر، بعد الميكروبات البرازية، وتتميز بتنوع كبير من الأنواع البكتيرية. بينما يمكن الوصول إلى تجويف الفم بسهولة لأخذ عينات غير جراحية، ركزت الدراسات بشكل أساسي على السكان من الدول الصناعية، مما ترك فجوة في فهم الميكروبات الفموية للسكان غير الصناعيين. تشير الأبحاث إلى أن تركيبة الميكروبات الفموية في الأفراد الأصحاء تختلف بشكل كبير عن تلك الموجودة في الأشخاص الذين يعانون من أمراض مختلفة، مثل التهاب اللثة وسرطان الفم. عادةً ما تشمل الميكروبات الفموية الصحية مجموعة متنوعة من الكائنات الحية الدقيقة، مع كون Firmicutes وProteobacteria وBacteroidetes هي الأكثر شيوعًا. ومن الجدير بالذكر أن بعض الأنواع، مثل أنواع Streptococcus، تلعب أدوارًا حاسمة في الحفاظ على صحة الفم من خلال إنتاج مواد مضادة للميكروبات.
يمكن أن يؤدي اختلال التوازن، أو عدم التوازن في الميكروبات الفموية، إلى مجموعة من المشاكل الصحية، بما في ذلك تسوس الأسنان والأمراض الجهازية. غالبًا ما تظهر التغيرات في التركيب الميكروبي على شكل تحولات في الوفرة النسبية، حيث تصبح البكتيريا المسببة للأمراض أكثر شيوعًا في حالات المرض. على سبيل المثال، يرتبط وجود *Streptococcus mutans* بسرطان الفم، بينما ترتبط التواجدات المشتركة لـ *Fusobacterium nucleatum* و*Porphyromonas gingivalis* بزيادة الالتهاب وتقدم الورم. علاوة على ذلك، يمكن أن يكون لاختلال التوازن آثار نظامية، مما يساهم في حالات مثل السمنة، والسكري، وأمراض الأمعاء الالتهابية من خلال آليات مثل الالتهاب المزمن وانتقال البكتيريا إلى مجرى الدم. كما تبرز الدراسات الحديثة دور الفطريات الفموية في الأمراض الجهازية، مما يشير إلى تفاعل معقد بين الميكروبات الفموية والصحة العامة.
DOI: https://doi.org/10.1093/femsre/fuae012
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38650052
Publication Date: 2024-03-01
Author(s): Carla Hernández‐Cabanyero et al.
Primary Topic: Oral microbiology and periodontitis research
Overview
The recent surge in research papers concerning the role of oral microbiota in systemic diseases underscores a growing interest in this area, particularly over the past four years. Evidence increasingly supports the notion that ectopic colonization by oral bacteria is implicated in a variety of noncommunicable diseases, including inflammatory bowel diseases (IBDs), undernutrition, preterm birth, neurological disorders, liver diseases, lung diseases, heart diseases, and colorectal cancer.
This review aims to synthesize current knowledge on ectopic colonization by oral bacteria, elucidate the molecular mechanisms involved, and discuss their implications for health and disease. It emphasizes newly identified molecular pathways that reveal shared pathophysiological mechanisms across different conditions and anatomical sites. Additionally, the review addresses unresolved questions regarding the transition from dysbiosis of the oral microbiota to the development of noncommunicable diseases, highlighting the need for further investigation in this promising field.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the critical role of microbial communities, particularly animal microbiomes, in maintaining physiological health, development, and nutrition, as well as providing protection against pathogens. It highlights the concept of dysbiosis, characterized by an imbalanced microbial community associated with disease, often resulting from ectopic colonization by oral bacteria in various body sites. The oral microbiota, the second most significant microbial community in humans, not only contributes to oral health but also impacts systemic health, influencing immune responses and cardiovascular health through mechanisms such as the production of vasodilatory compounds.
Recent evidence underscores the importance of ectopic colonization by oral bacteria in the development of various noncommunicable diseases, including inflammatory bowel diseases, neurological disorders, and cardiovascular diseases. The paper aims to review and synthesize current knowledge on the molecular mechanisms underlying ectopic colonization and its implications for health and disease. It seeks to elucidate shared pathophysiological mechanisms across different body sites and highlight unresolved questions regarding the transition from oral microbiota dysbiosis to disease, emphasizing the need for further research to inform effective diagnostic and therapeutic strategies.
Discussion
The oral microbiota is the second most abundant microbiome in humans, following the fecal microbiota, and is characterized by a diverse array of bacterial species. While the oral cavity is easily accessible for non-invasive sampling, studies have predominantly focused on populations from industrialized countries, leaving a gap in understanding the oral microbiota of nonindustrialized populations. Research indicates that the composition of the oral microbiota in healthy individuals differs significantly from that in those with various diseases, such as periodontitis and oral cancer. Healthy oral microbiota typically includes a variety of microorganisms, with Firmicutes, Proteobacteria, and Bacteroidetes being the most prevalent phyla. Notably, certain taxa, such as Streptococcus species, play crucial roles in maintaining oral health by producing antimicrobial substances.
Dysbiosis, or an imbalance in the oral microbiota, can lead to various health issues, including dental caries and systemic diseases. Changes in microbial composition often manifest as shifts in relative abundance, with pathogenic bacteria becoming more prevalent in diseased states. For instance, the presence of *Streptococcus mutans* is associated with oral cancer, while co-occurrences of *Fusobacterium nucleatum* and *Porphyromonas gingivalis* are linked to enhanced inflammation and tumor progression. Furthermore, dysbiosis can have systemic effects, contributing to conditions such as obesity, diabetes, and inflammatory bowel diseases (IBDs) through mechanisms like chronic inflammation and bacterial translocation into the bloodstream. Recent studies also highlight the role of oral fungi in systemic diseases, indicating a complex interplay between oral microbiota and overall health.