根管感染のマイコバイオームは、バクテリオームと相関している

The mycobiome of root canal infections is correlated to the bacteriome.

抄録

目的:

根管系の細菌感染は根尖性歯周炎の原因となる。これらの感染症における真菌の役割についてはあまり知られていない。本研究では、根管感染における真菌の有病率、存在量、および多様性、ならびに根管のさまざまな部位に存在する真菌と細菌との関係を評価することを目的とした。

OBJECTIVES: Bacterial infection of the root canal system causes apical periodontitis. Less is known about the role of fungi in these infections. This study aimed to assess the fungal prevalence, abundance, and diversity of root canal infections, as well as the relation between fungi and bacteria present in different parts of the root canal.

材料と方法:

一次性根尖性歯周炎を有する 26 歯を抜歯し、根尖部と歯冠部に分割して凍結粉砕した。23本の歯について、16SリボソームRNA遺伝子のV3-V4超可変領域に基づいてバクテリオームプロファイルを解析した。6本の歯の菌叢プロファイルは、内部転写スペーサー（ITS）1またはITS2領域に基づいて解析した。サンプルはIllumina MiSeqプラットフォームで配列決定した。

MATERIALS AND METHODS: Twenty-six teeth with primary apical periodontitis were extracted, split in apical and coronal root segments, and cryo-pulverized. Bacteriome profiles of 23 teeth were analyzed based on the V3-V4 hypervariable region of the 16S ribosomal RNA gene. Mycobiome profiles of six teeth were analyzed based on the internal transcribed spacer (ITS) 1 or ITS2 region. Samples were sequenced on the Illumina MiSeq platform.

結果:

合計338の細菌運用分類単位（OTU）、28のITS1 OTU、および24のITS2 OTUが同定された。カンジダとマラセチアが最も頻繁に同定された真菌であった。根端部と歯冠部のバクテリオームとマイコバイオームのプロファイルに差異は認められなかった。真菌陽性の根部位のバクテリオームには、より多くの放線菌、ビフィドバクテリウム、4種類のラクトバチルスOTU、プロピオニバクテリウム、ストレプトコッカスが含まれていた。バクテリオームとマイコバイオーム間のスピアマン相関行列では相関は認められなかったが、別々のクラスターが観察された。

RESULTS: A total of 338 bacterial operational taxonomic units (OTUs), 28 ITS1 OTUs, and 24 ITS2 OTUs were identified. Candida and Malassezia were the most frequently identified fungi. No differences could be found between the bacteriome and mycobiome profiles of the apical and coronal root segments. The bacteriome of fungi-positive root segments contained more Actinomyces, Bifidobacterium, four different Lactobacillus OTUs, Propionibacterium, and Streptococcus. A Spearman correlation matrix between bacteriomes and mycobiomes identified no correlations, but separate clusters could be observed.

結論:

根管感染のかなりの割合に真菌が含まれているが、真菌の多様性は限られている。しかし、真菌が存在する場合、バクテリオームの構成は明らかに異なる。

CONCLUSIONS: A considerable proportion of the root canal infections contain fungi, although fungal diversity is limited. However, when fungi are present, the composition of the bacteriome is clearly different.

臨床的関連性:

根管感染における細菌と真菌の相互作用は、感染を複雑にし、別の治療戦略を必要とする可能性がある。

CLINICAL RELEVANCE: Interaction between bacteria and fungi in root canal infections may complicate the infection and require alternative treatment strategies.