Zur Identifikation oraler Laktobazillen mit MALDI-TOF-MS

Fiege, Thomas GND

Mit 20 Referenzstämmen von Laktobazillen der Deutschen Sammlung für Mikroorganismen und Zellkulturen (Braunschweig, BRD) wurde mit MALDI-TOFMassenspektrometrie eine massenspektrometrische Datenbank aufgebaut. Diese bestand aus den Spektren der mit Trypsin verdauten Proteine der Referenzstämme. Die Spektren wurden auf maximal 80 Peaks normiert. Auf dieser Grundlage konnten 81 von 90 klinische Isolate von Laktobazillen aus kariösem Dentin (Heinrich und Kneist 1986) bis zur Art bzw. Subspeziesebene identifiziert werden. Die Massenspektroskopie in Verbindung mit ausgewählten wenigen physiologischen und biochemischen Merkmalen der Stämme (Katalasereaktion, Laufstrecke D- und L-Lactatdehydrogenase, Bildung von L-, D- oder DL-Milchsäure aus Glukose, Säurebildung aus Amygdalin, Cellobiose, Mannitol, Melezitose, Raffinose, Rhamnose und Sorbitol) könnte als neue und objektive Methode zur Identifizierung von oralen Laktobazillen in die orale Mikrobiologie eingeführt werden. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass L. rhamnosus am häufigsten in allen kariösen Progressionsstadien anzutreffen ist und dies am häufigsten auch allein. L. rhamnosus zeichnet sich durch die Bildung einer Schleimkapsel aus extrazellulären Polysacchariden aus, die die Virulenz der Laktobazille unterstreicht. L. rhamnosus unterscheidet sich von L. paracasei ss paracasei durch die Säureproduktion aus Rhamnose. Als weitere Arten konnten L paracasei ss tolerans, L. paracasei ss paracasei, L. gasseri und L. alimentarius nachgewiesen werden. Im erweichten kariösen Dentin dominierten Laktobazillen zu 70% die Mikroflora; ihr Nachweis gelang in 13 von 35 Molaren. Nach Kariesexkavation konnten sie am harten Kavitätenboden noch in 14 von 70 Molaren nachgewiesen werden; nach 11,2 Monaten klinischer Beobachtung überlebten sie nur noch in sechs von 70 Molaren. Die massenspektrometrischen Identifizierungen haben gezeigt, dass L. rahmnosus, L. paracasei ss paracasei, L. paracasei ss tolerans, sowie L. gasseri im erweichten Dentin überwiegen. Am harten Kavitätenboden nach 11,2 Monaten klinischer Beobachtung dominieren hingegen nur noch L. rhamnosus und mit geringerer Prävalenz L. paracasei ss tolerans. L. rhamnosus dürfte ätiopathogenetisch in Anlehnung an die Befunde von Heinrich und Kneist (1986) für die pulpagerichtete Kariesprogression und pulpale Entzündungen verantwortlich sein, wenn bei undichtem Kavitätenverschluss Nährsubstrat für das Überleben von L. rhamnosus zur Verfügung steht.

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Fiege, Thomas: Zur Identifikation oraler Laktobazillen mit MALDI-TOF-MS. 2010.

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