Genetika osmeha: Zašto besprekorna higijena ponekad nije dovoljna za zdrave zube

Bez obzira na to koliko peru zube, neki ljudi i dalje imaju više karijesa od drugih, delimično zbog razlika u genetici i sastavu mikroba u njihovim ustima. Nova studija otkrila je ljudske genetske faktore koji utiču na oralni mikrobiom i mogu povećati rizik od karijesa i gubitka zuba kod nekih ljudi.

Studija, koju su predvodili naučnici sa Broad instituta i Mass General Brigham-a, otkrila je iznenađujuće veliki uticaj ljudske genetike na obilje mikroba u ustima. Istraživači su otkrili interakcije „genom na genom“ između ljudskog DNK i DNK oralnog mikrobioma. Na primer, otkrili su da je ljudski gen, AMY1, snažno povezan sa sastavom oralne mikrobne zajednice, pa čak i sa upotrebom proteza, sugerišući da odnos između ovog gena i bakterija u ustima igra ulogu u oralnom zdravlju. Rad, objavljen u časopisu Nature, predstavlja analizu najveće kolekcije profila oralnog mikrobioma do sada.

„Na obilje mnogih bakterijskih vrsta u našim ustima snažno utiče ljudska genetika“, rekao je viši autor studije Po-Ru Lo (Po-Ru Loh), pridruženi član Broad instituta i vanredni profesor medicine na Harvardskoj medicinskoj školi (Harvard Medical School) i bolnici Brigham and Women’s Hospital. „Znamo da će se mikrobno okruženje u ustima jedne osobe prilično razlikovati od okruženja u ustima druge osobe zbog mnogih faktora, ali genetika je prilično snažan [faktor].“

Oralni mikrobiomi kod 12.519 pojedinaca izmereni pomoću WGS-a (sekvenciranja celog genoma) uzoraka pljuvačke. Zasluge: Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-025-10037-7

Od usta do usta

Da bi pronašao asocijacije između ljudi i mikrobiote, tim je analizirao sekvence celog genoma iz DNK dobijene iz pljuvačke više od 12.500 pojedinaca. Obično se mikrobni DNK u ljudskim uzorcima odbacuje, ali tim je pronašao novu svrhu za bakterijske podatke sekvencirane zajedno sa svakim ljudskim genomom. Izmerili su obilje 439 uobičajenih mikrobnih vrsta i otkrili 11 regiona ljudskog genoma povezanih sa razlikama u nivoima na desetine vrsta bakterija u ustima.

„Takođe smo otkrili da istih 11 ljudskih lokusa utiče na prirodnu selekciju na desetine različitih bakterijskih gena, tako da izgleda da postoji mnogo interakcija između ljudske genetike i oralnog mikrobioma“, rekao je prvi autor studije Nolan Kamitaki, postdiplomac na Broad institutu i Harvardskoj medicinskoj školi.

Zanimljivo je da su naučnici otkrili najsnažniju vezu između genetske varijante koja razbija gen FUT2 — koji je ranije bio povezan sa sastavom mikrobioma creva — i nivoa 58 vrsta oralnih bakterija.

Istraživači su takođe iskoristili podatke iz UK Biobank-e kako bi analizirali kako se interakcije između ljudi i bakterija odnose na oralno zdravlje. Jedna od najsnažnijih asocijacija koju su uočili uključivala je gen AMY1, koji kodira digestivni enzim koji se nalazi u pljuvački i koji razgrađuje skrob u šećer. Tim je otkrio vezu između broja kopija ovog gena u genomu osobe i promene u obilju više od 40 vrsta oralnih bakterija, od kojih se mnoge hrane šećerima i vremenom stvaraju plak.

Na osnovu analize podataka iz biobanke, otkrili su da ista ova varijacija u genu AMY1 korelira sa povećanom upotrebom zubnih proteza, što sugeriše da posedovanje više kopija ovog gena može dovesti do većih stopa propadanja zuba promenom ekologije mikrobiote u ustima.

U sklopu ovog rada, tim je takođe osmislio pametne strategije za efikasnije sprovođenje statističkog testiranja velikih razmera. Uz ove nove metode, nadaju se da će drugi naučnici u budućnosti analizirati još veće skupove podataka kako bi otkrili više asocijacija između ljudske genetike i mikrobioma.

„Nadam se da ovi početni rezultati mogu inspirisati polje da se zainteresuje za to šta sve možete naučiti o ljudskim genetskim efektima na mikrobiome uopšte, a posebno na oralne mikrobiome, jer se čini da postoje tako snažni genetski efekti“, rekao je Lo.

Detalji publikacije Nolan Kamitaki, Ljudska i bakterijska genetska varijacija oblikuju oralne mikrobiome i zdravlje, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-025-10037-7. www.nature.com/articles/s41586-025-10037-7