A keményítő hatással lehet a száj egészségére – a DNS-től függően
Az új kutatások azt mutatják, hogy a genetikai felépítése befolyásolja, hogy a keményítő hogyan alakítja szájüregi mikrobiomját, és befolyásolja a fogszuvasodás és az ínybetegségek kockázatát. Köztudott, hogy a cukor fogszuvasodást okoz, de az új Cornell Egyetemen végzett kutatások azt vizsgálják, hogy az AMY1, a keményítő emésztésében szerepet játszó gén genetikai variációja hogyan befolyásolja a szájbaktériumok összetételét, ami hatással lehet a fogak egészségére. A tanulmány megállapította, hogy a keményítő csökkenti a baktériumok sokféleségét az orális biofilmekben, ami azt jelenti, hogy bizonyos baktériumok szaporodnak, míg mások csökkennek, ami potenciálisan befolyásolja a fogszuvasodás és az ínybetegségek kockázatát. A folyóiratban megjelent...
A keményítő hatással lehet a száj egészségére – a DNS-től függően
Az új kutatások azt mutatják, hogy a genetikai felépítése befolyásolja, hogy a keményítő hogyan alakítja szájüregi mikrobiomját, és befolyásolja a fogszuvasodás és az ínybetegségek kockázatát.
Köztudott, hogy a cukor fogszuvasodást okoz, de az új Cornell Egyetemen végzett kutatások azt vizsgálják, hogy az AMY1, a keményítő emésztésében szerepet játszó gén genetikai variációja hogyan befolyásolja a szájbaktériumok összetételét, ami hatással lehet a fogak egészségére.
A tanulmány megállapította, hogy a keményítő csökkenti a baktériumok sokféleségét az orális biofilmekben, ami azt jelenti, hogy bizonyos baktériumok szaporodnak, míg mások csökkennek, ami potenciálisan befolyásolja a fogszuvasodás és az ínybetegségek kockázatát.
A folyóiratban megjelent tanulmánymikroorganizmusoka szájüregi mikrobiom keményítőre adott válaszát vizsgálja. Azt találta, hogy egy adott gén, az AMY1 kópiáinak száma keményítővel kombinálva megváltoztatja a száj egészségében szerepet játszó baktériumok összetett összetételét.
"A legtöbb embert figyelmeztették, hogy ha sok cukrot eszik, mosson fogat" - mondta Angela Poole, vezető szerző és a molekuláris táplálkozás professzora. "Ebből az következik, hogy az Amy1 példányszámától függően érdemes lehet ugyanolyan ébernek lenni a fogmosással kapcsolatban, miután elfogyasztotta ezeket az emészthető keményítőket."
Az AMY1 a nyál amiláz enzimét kódolja, amely lebontja a keményítőt a szájban. Korábbi tanulmányok összefüggésbe hozták az AMY1-et a fogszuvasodásokkal és a parodontális betegségekkel. Korábbi tanulmányaiban Poole azt találta, hogy a magas AMY1 kópiaszám a magasabb Porphyromonas Endodontalis fajhoz kapcsolódik, amely a parodontitishez kapcsolódik. Ez a tanulmány tovább vizsgálja, hogy a keményítő hogyan befolyásolja a szájban lévő baktériumok összetételét, különösen a Veillonella és az Atopobium hatásait.
Azonban nem volt világos, hogy a nyál amiláz enzime hogyan lép kölcsönhatásba fő szubsztrátjával, a keményítővel, hogy megváltoztassa a száj mikrobiomját és növelje a betegségek kockázatát.
„Ezt szerettük volna tudni ebben a kísérletben” – mondta Poole. "Mi történik a szájban, amikor valaki keményítőt eszik, és különbözik-e a válasz, ha magas vagy alacsony a kópiaszáma? Azt találtuk, hogy a Veillonella és az Atopobium eltérően reagált az Amy1 kópiaszámától, valamint a keményítő erősségétől függően, ami arra utal, hogy bizonyos baktériumokat jobban befolyásolhatnak a keményítő erősségének genetikai eltérései."
A kutatók arra is bizonyítékot találtak, hogy a szájüregi mikrobiom együtt fejlődött az AMY1 kópiák növekedésének hatására, amely nagyobb számban fordul elő azokban a populációkban, ahol a mezőgazdaság és a keményítőfogyasztás hosszú múltra tekint vissza. A New York állambeli Ithacában gyűjtött 31 mintából álló gyűjteményben az Amy1 szám 2 és 20 másolat között mozgott.
A cukrokkal ellentétben, amelyek gyorsan serkentik a baktériumok növekedését, a keményítő kölcsönhatásba lép az Amy1-gyel, és fokozatosan alakítja a száj mikrobiómát, és befolyásolja, hogy idővel melyik baktérium domináljon.
"Azoknak a populációknak, amelyek történelmileg nagyobb mértékben fértek hozzá a keményítőhöz, általában több példányuk van" - mondta Poole -, ami gyakorlati szempontból logikus, mert túlélési előnyt jelentett volna, ha kevés az élelmiszer a keményítő hatékonyabb lebontásához.
Bein vitroA tenyésztett orális biofilmeket használó vizsgálat során a kutatók a baktériumok, például a Streptococcus populációinak növekedését tapasztalták a keményítővel kiegészített biofilmekben, különösen a magas AMY1 kópiaszámmal rendelkező egyéneknél. Azonban a Veillonella és az Atopobium mutatta a legerősebb változásokat a keményítőre és az AMY1 kópiaszámra adott válaszban, ami azt jelzi, hogy e baktériumok és a keményítő metabolizmusa között összetettebb kapcsolat van.
"Ha valakinek magas a kópiaszáma, akkor hatékonyan lebontja a keményítőt, és az ilyen cukrokhoz hasonló baktériumok jobban szaporodnak az illető szájában" - mondta Poole. "Eredményeink arra utalnak, hogy a különböző baktériumfajták eltérően viselkednek a rendelkezésre álló szénhidrátoktól és az egyén genetikai felépítésétől függően. Elég hihetetlen – hogyan alkalmazkodunk, és ezek a mikrobák is forognak és alkalmazkodnak."
A tanulmány azt is megállapította, hogy a parodontitisben szenvedő egyének biofilmjei alacsonyabb baktériumdiverzitást mutattak az egészséges egyénekből származó betegekéhez képest, ami hatással van arra, hogy a keményítőanyagcsere idővel hogyan befolyásolja a szájbetegségek kockázatát. Ezenkívül a keményítő-kiegészítés csökkentette a mikrobiális diverzitást a biofilmekben, valószínűleg azáltal, hogy bizonyos baktériumokat előnyben részesített másokkal szemben.
A Schwartz Kutatási Alap és a Nemzeti Egészségügyi Intézet kapott támogatást.
Források:
- Superdock, D. K., Johnson, L. M., Ren, J., Khan, A., Eno, M., Man, S., & Poole, A. C. (2025). The Impact of Human Salivary Amylase Gene Copy Number and Starch on Oral Biofilms. Microorganisms, 13(2), 461. DOI: 10.3390/microorganisms13020461, https://www.mdpi.com/2076-2607/13/2/461