Ова природна аминокиселина може помоћи у заустављању каријеса пре него што почне
Када бактерије у устима разграђују шећере из хране, ослобађају киселине које постепено еродирају зубну глеђ и узрокују каријес. Ове бактерије не живе саме. Они формирају густе структуре налик плаку познате као „дентални биофилмови“ који се лепе за површину зуба. Унутар ових биофилма, производња киселине може убрзати оштећење зуба.
Истраживачи су открили да аргинин, аминокиселина која је природно присутна у пљувачки, игра важну улогу у смањењу каријеса. Одређене корисне бактерије користе систем аргинин деиминазе (АДС) за претварање аргинина у алкална једињења која помажу у сузбијању штетних киселина. Када је доступно више аргинина, ове заштитне бактерије теже да расту, док се бактерије које производе киселину боре да напредују. Раније лабораторијске студије спроведене ван људског тела такође су сугерисале да аргинин може променити укупни састав зубних биофилма.
Тестирање аргинина у људским устима
Да би потврдили да ли се ови ефекти јављају и у стварним устима, истраживачки тим предвођен Пост.доц. Иуми Ц. Дел Реи и професор Себастиан Сцхлафер са Универзитета Архус у Данској спровели су клиничку студију. Њихови налази су објављени у Међународни часопис за оралну науку.
Студија је обухватила 12 учесника који су имали активни каријес. Свака особа је добила специјално дизајниране протезе које су омогућиле истраживачима да сакупе нетакнуте зубне биофилмове са обе стране вилице. Од учесника је затражено да уроне протезе у раствор шећера на 5 минута, а затим одмах или дестиловану воду (као плацебо) или аргинин на 30 минута. Један третман је примењен на једну страну уста, а други третман на супротну страну. Ова рутина се понављала три пута дневно, а аргинин се увек наносио на исту страну.
„Циљ је био да се испита утицај третмана аргинином на киселост, врсту бактерија и матрицу угљених хидрата биофилма пацијената са активним каријесом“, објашњава Себастијан Шлафер, професор на Одељењу за стоматологију и орално здравље. Након 4 дана, када су се биофилми у потпуности формирали, протезе су уклоњене ради детаљног прегледа.
Аргинин смањује ниво киселине након излагања шећеру
Да би измерили киселост унутар биофилма, истраживачи су користили пХ осетљиву боју познату као „Ц-СНАРФ-4“. Ова боја им је омогућила да процене киселост у различитим областима биофилма. Биофилмови који су били третирани аргинином показали су приметно више пХ нивое, што значи нижу киселост, 10 и 35 минута након излагања шећеру.
„Наши резултати су открили разлике у киселости биофилма, при чему су они третирани аргинином значајно заштићенији од закисељавања изазваног метаболизмом шећера“, каже први аутор Иуми Ц. Дел Реи.
Промене у структури биофилма и шећерним компонентама
Тим је такође испитао структурне компоненте биофилма користећи флуоресцентно обележене лектине, који су протеини који се везују за специфичне угљене хидрате. Проучаване су две главне компоненте угљених хидрата: фукоза и галактоза. Ови шећери чине велики део денталних биофилма и сматра се да доприносе стварању „киселинских џепова“ који задржавају штетне киселине.
Биофилмови изложени аргинину показали су укупно смањење угљених хидрата на бази фукозе, што може смањити њихову способност да наносе штету. Истраживачи су такође приметили структурни помак у биофилмовима. Угљени хидрати који садрже галактозу постали су мање заступљени у близини базе биофилма и више концентрисани према врху, што указује на реорганизацију која може ограничити накупљање киселине у близини површина зуба.
Промена равнотеже бактерија у устима
Да би идентификовали које су бактерије присутне, истраживачи су анализирали бактеријску ДНК користећи „секвенционисање гена 16С рРНА“. Биофилмима третираним или аргинином или плацебом у великој мери доминирају врсте Стрептоцоццус и Веиллонелла. Међутим, третман аргинином је довео до значајног смањења у групи стрептокока митис/оралис. Ове бактерије производе киселину, али су слабе у стварању алкалија.
Истовремено, аргинин је незнатно повећао присуство стрептокока који боље метаболишу аргинин. Ова промена је помогла да се подигне ниво пХ унутар биофилма. Узети заједно, налази показују да је аргинин учинио денталне биофилме мање штетним смањењем киселости, променом састава угљених хидрата и преобликовањем микробне заједнице.
Сигурна и обећавајућа стратегија против каријеса
Каријес погађа људе свих узраста широм света. Истраживачи сугеришу да би додавање аргинина производима као што су паста за зубе или орална средства за испирање могло помоћи у заштити људи који су посебно склони каријесу. Пошто је аргинин природна аминокиселина коју тело производи и која се налази у многим протеинима у исхрани, сматра се безбедним и може чак бити погодна за употребу код деце.
