Vi forsker på: Biofilm

Ved hjelp av moderne genetiske teknikkar (PCR, kloning, sekvensering og microarray) har vi funne at munnhola inneheld meir enn 700 ulike bakteriar, og berre halvparten av desse kan dyrkast. Det finst 10 gonger så mange anaerobe bakteriar (toler ikkje oksygen) som ikkje-anaerobe. Alle desse bakteriane finst i biofilm på friske vev og i biofilm som har utløyst tannråte (karies), tannkjøttsbetennelse (gingivitt), tannlosningssjukdom (periodontitt) eller slimhinnebetennelse (stomatitt). Når det gjeld årsaker til desse lidingane, har ein til no konsentrert seg om bakteriar som kan dyrkast.

I forskinga vår stiller vi desse spørsmåla: Er det grunn til å tru at ikkje dyrkbare bakteriar er dårlegare til å gje sjukdomar i munnhola enn dei som kan dyrkast? Korleis verkar antibiotika på bakteriar som ikkje kan dyrkast? Kva slags forhold er det mellom ikkje dyrkbare bakteriar og vertens celler? Så langt er det mykje som tyder på at ikkje dyrkbare bakteriar kan spele ei viktig rolle for utvikling av tannråte, tannkjøttsbetennelse og tannlosningssjukdom. I så fall må vi revurdere oppfatninga vår om årsakene til desse hyppige munnsjukdomane. Vi arbeider også med å undersøkje om spreiing av bakteriar frå munnhola kan ha noko å seie for sjukdomar i hjarte-kar, lunger og ledd. Arbeidet med bakteriar i biofilm har ført til at ei ny bakterieslekt, Olsenella, har vorte oppkalla etter leiaren for gruppa, professor Ingar Olsen. Også den nyleg påviste bakterien Peptoniphilus olsenii er vorten oppkalla etter han. 

Mekanismane i bakteriane

Å forstå korleis biofilm blir danna er avgjerande for å kunne kontrollere bakteriane og med det forhindre sjukdom. I dental biofilm blir ulike mikromiljø danna på grunn av lokale variasjonar, i t.d. næringstilførsel, tilgang på oksygen og variasjon i spyttproduksjon, avhengig av kostvanane våre. Dette registrerer bakteriane, og dei tilpassar seg dei varierande forholda ved å skru av og på gen etter behov. Ei slik tilpassing krev samordna registrering av eit stort tal gen. Nyare forsking har vist at bakteriane kommuniserer på ein slik måte at dei kan koordinere genreguleringa og med det aktivitetane sine. Dette er vesentleg for at bakteriane skal overleve i skiftande miljø, men er også viktig for evna deira til å føre til sjukdom.

Studiar vi har gjort, har avslørt at mange orale bakteriar kommuniserer. Dei bruker ulike kommunikasjonssignal for å danne biofilm og for å utrykkje dei sjukdomsframkallande eigenskapane sine. Nokre signal blir berre oppfatta av få typar bakteriar, medan andre signal er meir universelle. Den pågåande forskinga innan dette feltet aukar forståinga vår av dei molekylære mekanismane og signalvegane for bakteriane si biofilmdanning og sjukdomsframkallande evne. Dette gjev nye opningar for å førebyggje bakterielle sjukdomar.

Kontroll av biofilmvekst

Vi kan ikkje unngå at biofilm utviklar seg på tannoverflata. Det beste vi kan oppnå er å kontrollere biofilmveksten. Dette kan gjerast ved regelmessig, grundig og mekanisk fjerning av biofilm. Effekten av tannreingjering er likevel avgrensa. Ein har derfor i meir enn hundre år forsøkt å tilføre tannkrem og munnskyljevæsker ulike middel for å lette fjerninga av biofilm. Dette har hovudsakleg vore antibakterielle stoff.

Vi har i løpet av dei siste 10 åra utvikla orale biofilmmodellar som inneheld mange ulike munnbakteriar. Vi kan dermed studere tilnærmingar til biofilmkontroll under meir realistiske vilkår enn tidlegare. Resultat i modellen vår stemmer godt overeins med biofilmhemmande effekt av munnskyljevæsker i kliniske forsøk, og vi har vist at strukturen og diffusjonseigenskapane i biofilmane kan endrast slik at dei blir mindre sjukdomsframkallande.

Prosjektar innen biofilm

• A novel environment-friendly anti-fouling technology for the paint and coating industry
• Biological outcome of dental implant treatment
• Commensals and pathogens: deciphering their language  
• E. coli biofilm research
• Interference with bacterial communication and biofilm formation by synthetic thiophenones
• Mathematical modeling of infectious disease (periodontitis)
• Microbiological, clinical and 3-dimensional features of white spot lesions
• Relationship between periodontitis and cardiovascular diseases
• Research on salmonella biofilm
• The treatment of periodontal diseases
• Three-dimensional structure of P. gingivalis fimbriae