Protein expression in Streptococcus mutans biofilm cells during acid adaptation in the presence of fluoride

Abstract: Streptoccocus mutans är en vanlig förekommande munhålebakterie som ofta beskrivs som acidogen och acidurisk, då den både kan producera syra och utveckla syratolerans vid låga pH. Dessa egenskaper fyller en viktig funktion vid utveckling av karies. Daglig tillförsel av fluor har visat sig ha en förebyggande effekt mot karies, inte bara genom att stärka hydroxyapatiten i emaljen utan även genom inverkan på bakteriernas metabolism. Syftet med denna studie är att undersöka S. mutans proteinuttryck under syraadaptering i närvaro av fluor. I denna studie studerades två timmar gamla biofilmceller av S. mutans UA159 som exponerades för pH 5,5 i närvaro och frånvaro av fluor, med en koncentration motsvarande fluorlack. De intracellulära proteinerna extraherades och separerades sedan genom 2D gelelektrofores innan de analyserades i bildanalysprogrammet PDQuest. Resultaten visade på totalt elva förändringar där skillnaden i proteinuttryck var minst dubbelt så stor hos bakterier som utsatts för fluor jämfört med kontrollen. Av dessa var fem nedreglerade och sex uppreglerade. Bland dessa återfanns HPr, S1P, enolas, TPI, GroEL and GroES. Detta indikerar att fluor påverkar både proteiner involverade i glykolysen och i proteinsyntesen. Det ökade uttrycket av proteiner involverade i ATP-producerande reaktioner i glykolysen och pyruvatkonverteringen indikerar ett ökat behov av ATP, som skulle kunna användas för att stödja de protonpumpande ATPaser som upprätthåller det intracellulära pH-homeostasen.