Чего только люди не делают, чтобы убрать неприятный запах изо рта — в ход идут жевательные резинки, специальные жидкости для полоскания рта, народные средства от запаха изо рта... Однако ученые постепенно убеждаются: галитоз (так по-научному называется плохой запах изо рта) — это чаще всего не признак болезни, а необходимость. Возможно, гнилостный запах изо рта защищает нас от более серьезных недугов, чем кариес.
Биофизик Гэри Бориси оставил карьеру, чтобы заняться любимым делом: изучать бактерии во рту. В 2013 г. он решил посвятить себя микробиологии ротовой полости, которая является идеальным местом для изучения динамичной экосистемы, поскольку, по его словам, наши рты — это "открытая помойка".
Понимание того, как работает эта экосистема, важно не только для предотвращения гниения и выпадения зубов, но и потому, что, по мнению Бориси, "неприятный запах изо рта — это та проблема, которая чаще всего нас беспокоит. Если вам предстоит общение с другими людьми, вы сразу проверяете, свежее ли у вас дыхание".
Тут мне стало неловко, поскольку я не очень часто проверяю свое дыхание (точнее, никогда не проверяю). Интересно, а другие проверяют? Я даже не уверен, что знаю, как это делать.
Бориси считает, что, когда мы говорим о запахе изо рта, мы говорим о языке. Именно на нем происходит волшебство (волшебство в данном случае означает галитоз, или плохой запах изо рта). Большая часть этого запаха — следствие жизнедеятельности расположившихся на языке бактерий, которые производят летучие сульфгидрильные соединения. Из-за этого дыхание и приобретает характерный гнилостный запах.
Колонии бактерий, образующих зубной налет, тоже отчасти повинны в дурном запахе, объяснил мне Бориси, но основную роль в этом процессе играет язык.
Причины запаха изо рта — бактерии на языке
Но почему эволюции потребовалось устроить у нас во рту помойку?
"Существует литература, она широко не известна, хотя должна была бы. Вы ведь медик по образованию? Сталкивались когда-нибудь с тем, что называется энтерослюнной циркуляцией?"
"Нееет". (Entero означает "кишечник", и сложно сразу сообразить, как это связано со слюной.)
Бориси объяснил, что во рту есть бактерии, которые превращают нитраты из пищи в нитриты, поступающие затем в желудок и превращающиеся в оксид азота. Похоже, это часть гомеостатического процесса, приводящего к снижению кровяного давления.
"Когда мы полощем рот специальной жидкостью, чтобы освежить дыхание, мы убиваем часть бактерий, производящих нитраты, — объяснил Бориси. — Так что мы получаем свежее дыхание и повышаем риск смерти от инсульта".
О боже, срочно нужны дополнительные исследования! Это же так заманчиво: узнать о такой гипотезе и перестать наконец чистить зубы. Однако на данный момент это всего лишь один из примеров возможного правдоподобного объяснения, почему в нашей полости рта так много бактерий. Основная идея заключается в том, что экосистема нашего рта не изолирована от остального тела и влияет на наше здоровье.
"Я не утверждаю, что повинные в дурном запахе изо рта бактерии полезны, — пояснил Бориси. — Они гнездятся глубже в языке. А вот расположенные на поверхности производители нитритов действительно приносят нам пользу. Разумеется, мы им тоже нужны, ведь мы создаем им благоприятные условия для существования. Прекрасный пример выгодного сотрудничества в рамках языка".
Плохой запах изо рта из-за зубного налета
Какими бы прочными ни казались нам зубы, они подвержены многим изменениям. Белая эмаль, которая защищает заполненный нервами корневой канал, разрушается кислотной эрозией. Мы называем это процесс "распадом", или кариесом, хотя распад в данном случае означает, что бактерии во рту поглощают сахар и ферментируют его.
Когда вы варите пиво или синтезируете витамин С для вашего бизнеса по продаже БАДов, такой процесс брожения — то, что вам требуется. Но совсем другое дело, когда это происходит во рту: при процессе брожения высвобождается молочная кислота, растворяющая содержащийся в эмали зубов кальций. Особенно активно процесс идет в промежутках между зубами и в трещинах на эмали, где накапливаются бактерии.
Полностью изучив этот процесс, ученые могли бы когда-нибудь освободить людей от необходимости чистить зубы, если бы нашелся другой, более точный способ управления этими экосистемами. Одна из причин, по которой Бориси переключился на изучение зубного налета, — то, что он увидел зияющую дыру в знаниях, касающихся этой сферы.
"Я наблюдал, как революционные открытия в определении последовательности ДНК применялись в работе с кишечными микробиомами, — вспоминает он, — но что-то было упущено". Это "что-то" было пониманием структуры микробных экосистем.
Например, чтобы изучить ваши кишечные бактерии и получить последовательности ДНК, лаборант должен измельчить образец кала. Это расскажет вам о том, какие кишечные бактерии живут внутри вас, но не разъяснит ничего об их отношении друг к другу, о структуре их колоний. Это все равно что пытаться понять человека, анализируя его препарированный мозг.
В 2016 г. Бориси и его коллеги опубликовали первые трехмерные флуоресцентные изображения бактериальных колоний в зубном налете. Они хотели понять, с какими именно видами бактерий имеют дело и как они сосуществуют.
Мы производим 1,5 литра слюны в день, поэтому бактерии непременно смывались бы в желудок, если бы не нашли, за что зацепиться. Стрептококки цепляются за Corynebacterium, или коринебактерии, прикрепившиеся к зубной эмали. Функция коринебактерий, по-видимому, сводится к тому, чтобы создать скелетный слой для колоний бактерий, производящих зубной налет.
Именно этот липкий слой и делает налет таким твердым, и, чтобы его удалить, дантистам приходится чистить зубы металлическими инструментами, прилагая силу, которая нам кажется чрезмерной.
Производящие кислоту стрептококки также выделяют перекись водорода, которая убивает другие бактерии. Поэтому, несмотря на то что кислота разрушает наши зубы, стрептококки могут быть полезны, поскольку они подавляет "плохие" бактерии, вызывающие инфекцию. Стрептококки также производят углекислый газ, который создает идеальные условия для некоторых полезных видов бактерий (таких как Capnocytophaga и Fusobacterium). По словам Бориси, "это еще раз показывает нам, что в биологии функция всегда связана со структурой".
Надо ли продолжать чистить зубы?
Возможно, мы страдаем от зловонного дыхания и кариеса только потому, что это лучше, чем инсульты и абсцессы. Наши тела — такие, какие есть, поскольку это лучше, чем то, какими они могли бы быть.
На снимках зубного налета колонии бактерий подобны замысловатым коралловым рифам, красовавшимся на экранной заставке Windows в конце 1990-х. Глядя на них, хочется перестать чистить зубы, чтобы не испортить такую красоту.
Бориси предостерег меня от этого: "Мы должны понимать, что наш рот — это сложная экосистема, и следует подумать дважды, прежде чем ее нарушить".
"То есть вы не предлагаете людям отказаться от чистки зубов?"
"Вовсе нет. Я просто хочу, чтобы вы поняли: сложные микробные экосистемы существуют там не просто так, у них свое предназначение".
