在严重的儿童蛀牙中，细菌会增加抗真菌药物的耐药性

幼儿龋齿，一种严重的蛀牙影响幼儿和学龄前儿童的形式，可以让孩子们为牙科和健康问题的一生。问题可能很大，但手术是治疗它的唯一有效方式。

最近来自宾夕法尼亚大学牙科医学院的研究人员发现，在许多情况下，早期童年龋齿牙菌斑含有细菌和真菌一起工作的细菌和真菌生物膜在牙齿上更致病，难以去除。现在他们表明这两种类型的微生物协同增强耐药性，使能力增强真菌细胞避免被抗真菌疗法杀死。然而，同时针对细菌和真菌产生的基质提供了一种绕过这种保护的方法。

“当前治疗早期龋齿的抗菌剂量有限，宾夕法尼亚州牙科医学院小儿牙科和社区口腔健康部门教授炫（Michel）Koo说。“可用证据表明，生物膜相关的疾病是多种性的，包括细菌和真菌物种的混合物;因此，旨在只有一种类型的微生物的治疗可能并非有效。我认为这项工作给我们一瞥了另一种方式破坏跨王国生物膜，一种考虑真菌和细菌组成部分的组合方法。“

Koo是工作中的高级作者和Dongyeop Kim，这是一个博士后研究员，是第一作者。他们与来自特拉维夫大学的团队和威斯康星大学 - 麦迪逊在工作中发表ISME杂志．

在过去的几年中，研究人员已经观察到患有早期儿童龋齿的牙齿斑块经常含有念珠菌白葡萄酒,一个真菌物种除了链球菌异常之外，通常沉淀粘膜表面，细菌通常与蛀牙相关。Koo实验室的工作证明，由细菌产生的酶称为GTFB，可以结合假丝酵母当糖存在时（儿童时期龋齿的膳食标志）时，粘性聚合物基质在其细胞表面上形成，使真菌能够与牙齿结合并与细菌对应物联系起来。一旦一起，这些生物就会在音乐会上工作，以增加严重程度蛀牙在啮齿动物模型中。

实现这一点，Koo，Kim和同事希望看到双管齐下的方法是否可能分解协同协会并有效地治疗生物膜。“最初，我们决定调查在牙科临床上用于攻击或预防真菌或细菌感染的疗法，”Koo说。

他们想出了氟康唑，其用作抗真菌和碘化物，其是具有抗菌性质的防腐剂。单独使用以治疗在实验室中的牙齿状材料上生成的生物膜，药物只有中等的效果，证实单药治疗对多元化生物膜不太良好地工作。但组合，结果更令人印象深刻。

“我们完全消除了真菌感染，两者都在实验室生物膜中，也使用动物模型在体内形成的那些，”Koo Notes，但这种成就在不提高抗菌活性的情况下。

了解为什么联合方法如此有效C.老年人即使没有杀死更多的细菌，研究人员也仔细观察了使用不同处理组合的生物膜的高分辨率显微镜图像。他们观察到，在未经处理的生物膜和只用氟康唑处理的生物膜中，真菌被包裹着丰富的粘性基质，这似乎可以作为对抗抗真菌化合物的保护性屏障。但是在用碘化聚维酮处理的生物膜中，基质大幅减少，使真菌暴露于氟康唑。

“我们认为，这很有意思，”Koo说，并转向科学文学，了解更多。他们发现含碘化物的药物可以抑制GTFB的活性。在一系列实验中，他们发现，Povidone碘化物作用为粘性矩阵生产的强大抑制剂。作为基质的抑制剂，该试剂比其作为抗菌剂的抑制剂更高100倍。

这让他们产生了这样的假设，即基质是一个“药物捕获盾牌”，阻止氟康唑进入并杀死真菌细胞。为了看看破坏基质是否能让氟康唑穿透并到达真菌，他们与特拉维夫大学的科学家合作，实时追踪荧光标记的氟康唑通过生物膜的过程。

通过拍摄时间推移的图像，他们发现氟康唑被困在基质中，很大程度上无法到达真菌细胞，直接测量放射性标记的氟康唑在基质中的吸收进一步证实了这一点。相比之下，氟康唑在聚维酮碘破坏的生物膜中很容易进入真菌细胞内。

研究人员使用三种不同的方法来破坏基质，或直接降解基质，或使用GtfB中缺陷的细菌，发现氟康唑的抗真菌能力可以完全恢复，证实了细菌产生的基质在促进抗真菌耐药性方面的作用。

研究人员发现，这种真菌有自己的机制来避免被抗真菌药物杀死，但这种抗药性会因基质的保护作用而加剧。

展望未来，宾夕法尼亚大学领导的研究小组希望他们的发现能带来新的策略来治疗与早期儿童龋齿和可能其他多微生物疾病相关的细菌-真菌感染。对于研究人员来说，他们正在利用纳米技术来开发能够精确地针对疾病的定向方法矩阵并且都是口服生物膜的真菌和细菌组分。

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