Wetenschappers hebben een mechanisme gevonden om bacteriën tegen fluoride te beschermen

Wetenschappers uit Yale (VS) hebben moleculaire trucs blootgelegd die door bacteriën worden gebruikt om fluor tegen te gaan, wat voorkomt in tandpasta's en mondspoelingen voor het beheersen van cariës.

In het decembernummer van het tijdschrift Science Express rapporteren onderzoekers dat RNA-sites, riboswitches genoemd, die genexpressie controleren, fluorideaccumulaties detecteren en de bescherming van bacteriën tegen de werking ervan activeren, inclusief door te helpen de tanden te vernietigen.

"Riboswitches zijn gespecialiseerde detectoren die fluoride herkennen", zegt Henry Ford II, professor, hoofd van de afdeling Moleculaire en cellulaire biologie, hoofdonderzoeker.

Fluoride is een bestanddeel van veel tandpasta's, wat de ontwikkeling van cariës aanzienlijk vermindert. Tandpasta met fluoride is sinds de jaren vijftig beschikbaar.

Riboswitches werken het effect van fluoride op bacteriën tegen. "Als fluoride zich ophoopt tot een toxisch niveau in de cel, registreert riboswitch fluoride en activeert vervolgens genen die de werking ervan kunnen blokkeren," zei Breker.

"We waren stomverbaasd toen we de grip van fluoride riboswitches ontdekten," zei Breker. "Wetenschappers beweren dat het RNA-molecuul niet helemaal geschikt is voor gebruik als een fluor-sensor, aangezien fluor- en RNA-moleculen negatief geladen zijn en ze niet met elkaar zouden moeten interageren, maar toch vonden we meer dan 2000 gelijkaardige RNA's in veel organismen."

Door riboswitches in verschillende bacteriesoorten te volgen, concludeerde een team van wetenschappers dat deze RNA's oude moleculen zijn en dat veel micro-organismen hebben geleerd om toxische niveaus van fluoride te overwinnen tijdens hun ontwikkelingsgeschiedenis. Bacteriën die zich in de menselijke mond reproduceren, hebben ook aangetoond dat ze de riboschakels beschermen tegen het toxische effect van fluoride.

"Cellen moesten miljarden jaren lang de giftigheid van fluoride bestrijden en daarom ontwikkelden ze bepaalde mechanismen om met dit ion om te gaan", zei de auteur van de studie. Nu deze beschermende mechanismen bekend zijn geworden, zullen wetenschappers in staat zijn om deze processen te manipuleren en fluor effectiever te maken in de strijd tegen bacteriën. Wetenschappers van Yale University ontdekten eiwitkanalen waardoor fluor uit cellen wordt gepompt. Het blokkeren van deze kanalen zal leiden tot de accumulatie van fluoride in de bacteriën, waardoor het effectiever wordt in het bestrijden van cariës.

Fluoride is het 13e meest voorkomende element in de aardkorst. Het gebruik ervan in tandpasta en waterzuivering begon zestig jaar geleden controverse te zaaien, die tot op de dag van vandaag voortduurt. In het Verenigd Koninkrijk en andere landen van de Europese Unie wordt fluor in veel mindere mate gebruikt vanwege de stijve publieke tegenstand.

De overmaat aan fluor beïnvloedt de menselijke gezondheid enorm. Accumulatie van fluor extraheert magnesium uit de lymfe van het bloed, bevordert de uitwassing van calcium uit botweefsel, dat zich op zijn beurt nestelt in de spieren, longen en nieren van de mens. Fluoride-zouten hopen zich op in de botten, veroorzaken osteochondrose, beïnvloeden de vorm, kleur en richting van de tandgroei, de conditie en beweeglijkheid van de gewrichten, de vorming van botgroei.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10],