1. [Innovative application of small molecules to influence -pathogenicity of dental plaque]
- Author
-
Marleen M. Janus, C.M.C. Volgenant, and Bastiaan P. Krom
- Subjects
Protease ,Chemistry ,medicine.medical_treatment ,Biofilm ,Dental Plaque ,General Medicine ,Erythritol ,Dental Caries ,Dental plaque ,medicine.disease ,Small molecule ,In vitro ,Bacterial Load ,Lactic acid ,Microbiology ,chemistry.chemical_compound ,Gingivitis ,Biofilms ,Sweetening Agents ,medicine ,Humans ,medicine.symptom - Abstract
Current preventive measures against infectious oral diseases are mainly focussed on plaque removal and promoting a healthy lifestyle. This in vitro study investigated a third preventive method: maintaining healthy dental plaque with the use of small molecules. As a model of dental plaque, in vitro biofilms were cultivated under conditions that induce pathogenic characteristics. The effect of erythritol and other small molecules on the pathogenic characteristics and bacterial composition of the biofilm was evaluated. The artificial sweetener erythritol and the molecule 3-Oxo-N-(2-oxycyclohexyl)dodecanamide (3-Oxo-N) had no clinically relevant effect on total biofilm formation. Erythritol did, however, lower the gingivitis related protease activity of the biofilm, while 3-Oxo-N blocked the caries related lactic acid accumulation. Furthermore, both substances ensured the biofilm maintained a young, non-pathogenic microbial composition. This shows it is possible to influence the dental plaque in a positive manner in vitro with the help of small molecules. Further research is necessary before this manipulation of dental plaque can be applied.Huidige preventiemaatregelen tegen orale infectieziekten zijn veelal gericht op verwijdering van tandplaque en het stimuleren van een gezonde leefstijl. In dit in-vitro-onderzoek wordt een derde preventiemethode onderzocht: tandplaque gezond houden met behulp van kleine moleculen. Als model voor tandplaque werden hiervoor in-vitro-biofilms gekweekt onder condities die pathogene eigenschappen induceren. Het effect van erythritol en andere kleine moleculen op pathogene eigenschappen en de microbiële samenstelling van de biofilm werd bestudeerd. De suikervervanger erythritol en het molecuul 3-Oxo-N-(2-oxocyclohexyl)dodecanamine hadden geen klinisch relevant effect op de hoeveelheid gevormde biofilm. Wel verlaagde erythritol de gingivitisgerelateerde proteaseactiviteit van de biofilm, terwijl 3-Oxo-N de cariësgerelateerde lactaatophoping blokkeerde. Daarnaast zorgden beide stoffen ervoor dat de biofilm een jonge, niet-pathogene microbiële samenstelling behield. In vitro kan de samenstelling van tandplaque dus positief worden beïnvloed met behulp van kleine moleculen. Meer onderzoek is nodig voordat deze beïnvloeding van tandplaquesamenstelling in de praktijk kan worden toegepast.
- Published
- 2018