介孔生物活性玻璃对牙菌斑生物膜组成及功能的调控作用研究

摘要

目的：牙菌斑生物膜的组成与功能易受影响，可能引发各种口腔疾病。介孔生物活性玻璃（mesoporous bioactive glass,MBG）用途广泛，但其如何影响口腔牙菌斑生物膜组成及功能尚不清楚。本研究的目的在于探究MBG对体外牙菌斑生物膜中的活菌组成及生物功能的影响。方法：合成表征MBG，继而使用MBG短期处理体外牙菌斑生物膜，进行CFU计数评价其对生物膜生物量的影响。收集MBG处理后的牙菌斑样本进行宏转录组学研究，分析物种组成并筛选差异基因。最后通过RT-qPCR验证核心差异基因表达。结果：CFU计数结果显示MBG短期处理减少了44.25%的体外牙菌斑生物膜生物量；宏转录组结果显示MBG明显改变了牙菌斑生物膜的物种构成，共生链球菌及克雷伯菌为主要优势物种，并且主要上调其碳水化合物代谢功能，上调基因主要富集在三羧酸循环通路。RT-qPCR显示共有9个三羧酸循环基因表达增强。结论：本研究证实了MBG能显著改变体外牙菌斑生物膜的物种组成结构，增强体外牙菌斑生物膜的碳水化合物代谢，为MBG在口腔领域的应用提供了新的理论基础。

关键词

牙菌斑 / 生物膜 / 纳米颗粒 / 宏转录组 / 三羧酸循环