Il microbioma orale - la somma totale dei microrganismi, compresi batteri e funghi, che occupano la bocca umana - è stato oggetto di un crowd-sourced, studio guidato dalla scienza dei cittadini dal laboratorio di ricerca di Jessica Metcalf alla CSU e dal team di ricerca di Nicole Garneau al Denver Museum of Nature &Science. Pubblicato in Rapporti scientifici , lo studio ha rilevato, tra l'altro, una correlazione tra le persone che non si recavano regolarmente dal dentista e l'aumento della presenza di un agente patogeno che causa la malattia parodontale.
Per gli esperimenti, condotto dal team scientifico della comunità di Garneau nel laboratorio di genetica del gusto al museo, un'ampia sezione trasversale di visitatori del museo si è sottoposta a un tampone sulla guancia e ha risposto a semplici domande sui loro dati demografici, stili di vita e abitudini di salute. I dati di sequenziamento del DNA microbico analizzati dal gruppo di Metcalf hanno rivelato, a grandi linee, che le abitudini di salute orale influenzano le comunità di batteri nella bocca. Lo studio ha sottolineato la necessità di pensare alla salute orale come fortemente legata alla salute di tutto il corpo.
Il nostro studio ha anche dimostrato che il crowdsourcing e l'utilizzo di scienziati della comunità possono essere un ottimo modo per ottenere questo tipo di dati, senza dover utilizzare grandi, studi caso-controllo”.
Zach Burcham, ricercatore post-dottorato e autore principale dell'articolo
L'autore senior Metcalf è professore associato presso il Dipartimento di scienze animali e membro del Microbiome Network della CSU.
Già nel 2015, la co-autrice della carta Garneau e il suo team hanno addestrato scienziati cittadini volontari a utilizzare grandi tamponi per raccogliere le cellule delle guance dai visitatori del museo - una popolazione naturalmente diversificata - che ha acconsentito allo studio. Questi scienziati cittadini formati hanno aiutato a raccogliere tamponi da 366 individui:181 adulti e 185 giovani di età compresa tra gli 8 e i 17 anni.
L'impulso originale per lo studio era determinare se e in che misura il microbioma orale contribuisce al modo in cui le persone assaggiano le cose dolci. Nel raccogliere questi dati, che è stato riportato anche nel giornale, i ricercatori hanno notato punti di dati più significativi sulle abitudini di salute orale.
Per aiutare a tradurre i dati, Garneau si è rivolto al team di esperti di Metcalf alla CSU. Burcham e gli scienziati del microbioma hanno utilizzato sofisticati strumenti di sequenziamento e analisi per determinare quali microbi erano presenti in quali bocche. Il sequenziamento dei dati è stato eseguito in collaborazione con gli scienziati del gruppo di Rob Knight presso l'Università della California a San Diego. Anche un team nutrizionista della Michigan State University ha apportato competenze sull'importanza delle relazioni tra bambino e madre per l'analisi dei dati.
"Insieme, abbiamo avuto un dream team per utilizzare la scienza della comunità per rispondere a domande complicate sulla salute umana e la nutrizione, utilizzando il sequenziamento e l'analisi microbica all'avanguardia, " ha detto Garneo.
Lo studio ha raggruppato persone che usavano o non usavano il filo interdentale (quasi tutti dicevano di essersi lavati, quindi non era un punto dati utile). È stato riscontrato che i partecipanti che usavano il filo interdentale avevano una minore diversità microbica in bocca rispetto a quelli che non usavano il filo interdentale. Ciò è probabilmente dovuto alla rimozione fisica dei batteri che potrebbero causare infiammazioni o malattie.
Gli adulti che erano andati da un dentista negli ultimi tre mesi avevano una diversità microbica complessiva inferiore in bocca rispetto a quelli che non erano andati da 12 mesi o più, e aveva meno dell'agente patogeno orale che causa la malattia parodontale, Treponema. Questo, ancora, era probabilmente dovuto alla pulizia dentale che rimuoveva i taxa batterici più rari in bocca. I giovani tendevano ad avere una visita dal dentista più di recente rispetto agli adulti.
I microbiomi giovanili differivano tra maschi e femmine, e per peso. I bambini considerati obesi in base ai loro indici di massa corporea avevano microbiomi distinti rispetto ai bambini non obesi. I bambini obesi tendevano anche ad avere livelli più alti di Treponema, lo stesso patogeno riscontrato negli adulti che non andavano dal dentista da più di un anno. In altre parole, i ricercatori hanno visto un possibile legame tra l'obesità infantile e la malattia parodontale. "Questo è stato molto interessante per me, che siamo stati in grado di rilevare questi dati in una popolazione così generale, con un gruppo così variabile di persone, " ha detto Burcham.
Altri dati scoperti:i microbiomi dei partecipanti più giovani, per lo più nella fascia di età da 8 a 9 anni, avevano più diversità di quelle degli adulti. Però, i microbiomi adulti variavano più ampiamente da persona a persona. I ricercatori pensano che ciò sia dovuto al fatto che gli ambienti e le diete degli adulti sono più ampi rispetto ai bambini.
Hanno anche visto che le persone che vivevano nella stessa famiglia condividevano microbiomi orali simili.
"Quando guardi alle famiglie che vivono insieme, scopri che condividono più di quei rari taxa, i batteri che non si trovano così spesso in abbondanza più elevata, "Spiegava Burcham. Era un punto di dati che sottolineava la rilevanza del proprio ambiente costruito in relazione alle comunità microbiche nei nostri corpi.
Lavorare sullo studio della bocca è stato affascinante, anche se al di fuori del normale ambito di Burcham; di solito si concentra sullo studio dell'ecologia microbica della decomposizione.
"Penso che le nostre vite siano essenzialmente guidate dai nostri microbiomi, e influenzato dai nostri microbiomi, è interessante, non importa quale sistema stiamo guardando, " ha detto Burcham.