2021-12-16 09:25

挖掘江户时代日本细菌基因组的秘密

Drilling into the dental secrets of Edo-era Japanese bacterial genomes

你的牙齿就像一个微小的时间胶囊——它们有可能在未来几个世纪为科学家提供丰富的信息。例如,如果你允许你的菌斑硬化成牙石(也被称为牙垢),它可以保存你的口腔微生物群的遗传物质:把你的嘴称为家的细菌。

在《细胞与感染微生物前沿》杂志上发表的一项新研究中,东京医科和牙科大学(TMDU)的一个研究小组调查了日本江户时代(1603-1867)的12具人类骨骼的牙齿,这些骨骼于1955年在东京的一个前墓地中收集到。

这项研究的目的是在这些古代骨骼中识别牙周炎(通常称为牙龈疾病)的迹象,分析保存在牙石中的细菌基因组,并将江原时代的口腔微生物群与现代样本中的微生物群进行比较。

为了研究细菌和牙周炎之间的关系,研究人员开发了一种新的方法来诊断古代骨骼中的牙周病。该研究的第一作者Takahiko Shiba解释说:“以前,牙齿需要从颌骨中取出来确定牙根长度,并将骨质流失量化为牙周病的指标。然而,随着微型计算机断层扫描技术的进步,我们能够在不移除牙齿的情况下准确地量化骨骼的骨质流失。”

Drilling into the dental secrets of Edo-era Japanese bacterial genomes16S rDNA测序结果表明,江户和现代标本的细菌组成与periodo有关 ntitis是不同的。有趣的是,在现代样品中观察到的几种细菌在江户样品中没有检测到。资料来源:TMDU牙周病科

出乎意料的是,研究人员在江户时代12个骨骼中的5个(42%)检测到牙周病,因此在江户时代的个体中牙龈疾病的流行似乎与现代时代相似;2005年,日本40多岁人群中有37.3%患有牙龈疾病。

然而,尽管牙周病的患病率有这种相似性,古代牙垢和现代日本牙垢样本的细菌基因组之间也发现了重要的差异。例如,在这些古老的细菌基因组中,没有发现被称为“红色复合体”的与严重牙周病相关的三种细菌。在江户时代的东京,不同种类的细菌似乎是引起牙周病的主要病原体。

另一位通讯作者小林弘明(Hiroaki Kobayashi)表示:“江户时代的日本以其严格的孤立主义外交政策而闻名,日本人和外国人之间很少有互动。这一政策似乎反映在我们所研究的口腔微生物群中,这与现代和古代西方的口腔微生物群不同。因此,我们的研究为口腔微生物群的进化和牙周发病机制提供了新的线索。”