МІКРОБІОМ РОТОВОЇ ПОРОЖНИНИ ТА СУЧАСНІ МЕТОДИ ЙОГО ДІАГНОСТИКИ
DOI:
https://doi.org/10.32782/1998-6475.2026.60.20Ключові слова:
біоплівка, мікроорганізми, оральна мікрофлора, традиційні методи, ПЛР, секвенування гена 16S рРНК, технології NGSАнотація
Мікроорганізми відіграють величезну роль у житті людини, вступаючи у різного виду взаємовідносини та здійснюючи як позитивний, так і негативний вплив на здоров’я й довголіття. З одного боку, мікрофлора забезпечує захист та цілісність організму, а з іншого – може нанести шкоду, провокуючи патологічні стани. Сьогодні надзвичайно актуальним напрямком є вивчення мікробіому людини, що представляє собою сукупність динамічних мікробних асоціацій, які населяють різні анатомічні ділянки тіла та колонізують усі можливі поверхні. Незважаючи на значні досягнення науки та останні інноваційні технології, дане питання залишається відкритим і потребує подальшого глибокого вивчення й персоналізації. Ротова порожнина – це відкрита екосистема, мікробіом якої є складним, багатокомпонентним, де співіснують бактерії, гриби, віруси та археї, об’єднані у полімікробні біоплівки. Відомо, що оральний мікробіом відіграє важливу роль у здоров’ї не лише власне ротової порожнини, забезпечуючи її стійкість до різних факторів зовнішнього середовища, але й впливає на інші системи та органи, тому вивчення формування та поступових змін мікробної спільноти на слизових оболонках рота є важливим та актуальним, так як лежить в основі розуміння цілісності мікробіому людини. У зв’язку з цим, окремої уваги потребують методи дослідження мікробіому ротової порожнини – від класичних культуральних і біохімічних підходів до нових молекулярно-генетичних та постгеномних технологій. Відомо, що традиційні методи мають ряд обмежень, тоді як застосування полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР), секвенування генів 16S рРНК, технології NGS і метагеноміки забезпечують краще розуміння структури та функціональної активності мікробних асоціацій. Але, на жаль, вони не досконалі й також мають недоліки, що пов’язано з унікальністю та особливостями живих організмів. Окремо потрібно сказати за використання в якості моделі germ-free тварин, які допомагають досліджувати мікробіом.
Посилання
ALRASHDAN, M. S., LEAO, J. C., DOBLE, A., MCCULLOUGH, M., PORTER, S. (2023) The Effects of Antimicrobial Mouthwashes on Systemic Disease: What Is the Evidence? International Dental Journal. https://doi.org/10.1016/j.identj.2023.08.012
BLUM, J., SILVA, M., BYRNE, S.J., BUTLER, C.A., ADAMS, G.G., REYNOLDS, E.C., DASHPER, S.G. (2022) Temporal development of the infant oral microbiome. Critical Reviews in Microbiology, 48(6), 730-742. https://doi.org/10.1080/1040841x.2021.2025042
BOBYR V. V., NAZARCHUK O. A., PALII V. H., KRYZHANOVSKA A. V., BOBYR N. A., VLASENKO I. H., ZHEMERA N. A. (2023) Mikrobiom liudyny ta suchasni pidkhody do yoho zberezhennia (analitychnyi ohliad) [The human microbiome and modern approaches to its preservation (analytical review)]. Reports of Vinnytsia National Medical University, 27(3), 495–500. (in Ukrainian) https://doi.org/10.31393/reports-vnmedical-2023-27(3)-23
BUTLER, C. A., ADAMS, G. G., BLUM, J., BYRNE, S. J., CARPENTER, L., GUSSY, M. G., CALACHE, H., CATMULL, D. V., REYNOLDS, E. C., DASHPER, S. G. (2022) Breastmilk influences development and composition of the oral microbiome. Journal of Oral Microbiology, 14(1). https://doi.org/10.1080/20002297.2022.2096287
CHEEMA, A.S., TREVENEN, M.L., TURLACH, B.A., FURST, A.J., ROMAN, A.S., BODE, L., GRIDNEVA, Z., LAI, C.T., STINSON, L.F., PAYNE, M.S., GEDDES, D.T. (2022) Exclusively Breastfed Infant Microbiota Develops over Time and Is Associated with Human Milk Oligosaccharide Intakes. International Journal of Molecular Sciences, 23(5), 2804. https://doi.org/10.3390/ijms23052804
CHEN, C., LIAO, J., XIA, Y., XIA LIU, X., JONES, R., HARAN, J., MCCORMICK, B., SAMPSON, T.R., ALAM, A., YE, K. (2022) Gut microbiota regulate Alzheimer's disease pathologies and cognitive disorders via PUFA-associated neuroinflammation. Gut, 71(11), 2233-2252. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2021-326269
CHO, Y.-D., KIM, K.-H., LEE, Y.-M., KU, Y., SEOL, Y.-J. (2021) Oral Microbiome and Host Health: Review on Current Advances in Genome-Wide Analysis. Applied Sciences, 11(9), 4050. https://doi.org/10.3390/app11094050
CHURCH, D. L., CERUTTI, L., GÜRTLER, A., GRIENER, T., ZELAZNY, A., EMLER, S. (2020) Performance and Application of 16S rRNA Gene Cycle Sequencing for Routine Identification of Bacteria in the Clinical Microbiology Laboratory. Clinical Microbiology Reviews, 33(4). https://doi.org/10.1128/cmr.00053-19
DEVARAJA, K., AGGARWAL, S. (2025) Dysbiosis of Oral Microbiome: A Key Player in Oral Carcinogenesis? A Critical Review. Biomedicines, 13(2), 448. https://doi.org/10.3390/biomedicines13020448
DU, Q., REN, B., ZHOU, X., ZHANG, L., XU, X. (2022) Cross-kingdom interaction between Candida albicans and oral bacteria. Frontiers in Microbiology, 13. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.911623
FAN, Y., PEDERSEN, O. (2020) Gut microbiota in human metabolic health and disease. Nature Reviews Microbiology, 19(1), 55–71. https://doi.org/10.1038/s41579-020-0433-9
FAROOQUI, T., FAROOQUI, A.A. (2021) Gut Microbiota in Neurologic and Visceral Diseases. Chapter 1. Gut microbiota: Implications on human health and diseases. Academic Press, pp. 7-34.
FERONE, M., GOWEN, A., FANNING, S., SCANNELL, A. G. M. (2020) Microbial detection and identification methods: Bench top assays to omics approaches. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 19(6), 3106–3129. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12618
FIALKOV, A. B., LEHOTAY, S. J., AMIRAV, A. (2020) Less than one minute low-pressure gas chromatography - mass spectrometry. Journal of Chromatography A, 1612, 460691. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2019.460691
GOPINATH, D., PANDIAR, D., LI, Z., PANDA, S. (2024) Rodent models for oral microbiome research: considerations and challenges – a mini review. Frontiers in Oral Health, 5. https://doi.org/10.3389/froh.2024.1439091
HOLGERSON, P., ESBERG, A., SJÖDIN, A., WEST, C.E., JOHANSSON, I. (2020) A longitudinal study of the development of the saliva microbiome in infants 2 days to 5 years compared to the microbiome in adolescents. Scientific Reports, 10(1). https://doi.org/10.1038/s41598-020-66658-7
HU, T., CHITNIS, N., MONOS, D., DINH, A. (2021) Next-generation sequencing technologies: An overview. Human Immunology, 82(11), 801–811. https://doi.org/10.1016/j.humimm.2021.02.012
IVASHKO, M., BURMEI, S., YUSKO, L., CHAIKOVSKA, T., BOYKO, N. (2023) Mikrobiolohichna diahnostyka: vid tradytsiinykh do molekuliarno-henetychnykh metodiv: ohliad literatury [Microbiological diagnostics: From traditional to molecular genetic methods: A literature review]. Bulletin Of Medical And Biological Research, 5(4), 34–41. (in Ukrainian) https://doi.org/10.61751/bmbr/4.2023.34
JANG, H. J., LEE, N.-K., PAIK, H.-D. (2024) A Narrative Review on the Advance of Probiotics to Metabiotics. Journal of Microbiology and Biotechnology, 34(3), 487-494. https://doi.org/10.4014/jmb.2311.11023
JO, R., YAMA, K., AITA, Y., TSUTSUMI, K., ISHIHARA, C., MARUYAMA, M., TAKEDA, K., NISHINAGA, E., SHIBASAKI, K.-I., MORISHIMA, S. (2021) Comparison of oral microbiome profiles in 18-month-old infants and their parents. Scientific Reports, 11(1). https://doi.org/10.1038/s41598-020-78295-1
KAGEYAMA, S., FURUTA, M., TAKESHITA, T., MA, J., ASAKAWA, M., YAMASHITA, Y. (2022) High-Level Acquisition of Maternal Oral Bacteria in Formula-Fed Infant Oral Microbiota. mBio, 13(1). https://doi.org/10.1128/mbio.03452-21
KAGEYAMA, S., MA, J., FURUTA, M., TAKESHITA, T., ASAKAWA, M., OKABE, Y., YAMASHITA, Y. (2023) Establishment of tongue microbiota by 18 months of age and determinants of its microbial profile. mBio, 14. https://doi.org/10.1128/mbio.01337-23
KAGEYAMA, S., TAKESHITA, T. (2024) Development and establishment of oral microbiota in early life. Journal of Oral Biosciences, 66(2), 300-303. https://doi.org/10.1016/j.job.2024.05.001
KAPOOR, B., SINGH, A., GULATI, M., SINGH, S. K., RANI, P., ALZAHRANI, Q., DUA, K., DUREJA, H., CORRIE, L. (2022) Orchestration of Obesolytic Activity of Microbiome: Metabiotics at Centre Stage. Current Drug Metabolism, 23(2), 90-98. https://doi.org/10.2174/1389200223666220211095024
KIM, Y.H, LEE, T.Y, KIM, H.Y, JEONG, S.J, HAN, J.H, SHIN, J.E, LEE, J.H, KANG, C.M. (2024) Natal factors influencing newborn’s oral microbiome diversity. Scientific Reports, 14(1). https://doi.org/10.1038/s41598-024-78609-7
KÖNÖNEN, E., FTEITA, D., GURSOY, U. K., GURSOY, M. (2022) Prevotella species as oral residents and infectious agents with potential impact on systemic conditions. Journal of Oral Microbiology, 14(1). https://doi.org/10.1080/20002297.2022.2079814
LI, Y., SARAITHONG, P., ZHANG, L., DILLS, A., PASTER, B.J., XIAO, J., WU, T.T., JONES, Z. (2023) Dynamics of oral microbiome acquisition in healthy infants: A pilot study. Frontiers in Oral Health, 4. https://doi.org/10.3389/froh.2023.1152601
MAHMUD, I., GARRETT, T. J. (2020) Mass Spectrometry Techniques in Emerging Pathogens Studies: COVID-19 Perspectives. Journal of the American Society for Mass Spectrometry, 31(10), 2013–2024. https://doi.org/10.1021/jasms.0c00238
McGRATH, C., CLARKSON, J., GLENNY, A.-M., WALSH, L., HUA, F. (2023) Effectiveness of Mouthwashes in Managing Oral Diseases and Conditions: Do They Have a Role? International Dental Journal, 73(2), S69–S73. https://doi.org/10.1016/j.identj.2023.08.014
MELESHKO, T., PALLAH, O., BOYKO, N. (2022) Individual microbiota correction and human health: programming and reprogramming of systemic and local immune response. Microbiome, Immunity, Digestive Health and Nutrition, pp. 53–67. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-822238-6.00015-7
NARDI, G.M., GRASSI, R., NDOKAJ, A., ANTONIONI, M., JEDLINSKI, M., RUMI, G., GROCHOLEWICZ, K., DUS-ILNICKA, I., GRASSI, F.R., OTTOLENGHI, L., MAZUR, M. (2021) Maternal and Neonatal Oral Microbiome Developmental Patterns and Correlated Factors: A Systematic Review–Does the Apple Fall Close to the Tree? International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(11), 5569. https://doi.org/10.3390/ijerph18115569
OBA, P.M., HOLSCHER, H.D., MATHAI, R.A., KIM, J., SWANSON, K.S. (2020) Diet Influences the Oral Microbiota of Infants during the First Six Months of Life. Nutrients, 12(11), 3400. https://doi.org/10.3390/nu12113400
PALAI, S., DERECHO, C.M.P., KESH, S.S., EGBUNA, C., ONYEIKE, P.C. (2020) Prebiotics, Probiotics, Synbiotics and Its Importance in the Management of Diseases. Functional Foods and Nutraceuticals, pp. 173-196. https://doi.org/10.1007/978-3-030-42319-3_10
PATHAK, J. L., YAN, Y., ZHANG, Q., WANG, L., GE, L. (2021) The role of oral microbiome in respiratory health and diseases. Respiratory Medicine, 185, 106475. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2021.106475
PERUZZOTTI-JAMETTI, L., WILLIS, C. M., KRZAK, G., HAMEL, R., PIRVAN, L., IONESCU, R.-B., REISZ, J. A., PRAG, H. A., GARCIA-SEGURA, M.E., WU, V., XIANG, Y., BARLAS, B., CASEY, A. M., NICAISE, A. M., ROTH, L., BATES, G. R., HUANG, H., PRASAD, P., VINCENT, A. E., FREZZA, C., VISCOMI, C., BALMUS, G., TAKATS, Z., MARIONI, J. C., D'ALESSANDRO, A., MURPHY, M. P., MOHORIANU, I., PLUCHINO, S. (2024) Mitochondrial complex I activity in microglia sustains neuroinflammation. Nature, 628(8006), 195–203. https://doi.org/10.1038/s41586-024-07167-9
RADAIC, A., KAPILA, Y. L. (2021) The oralome and its dysbiosis: New insights into oral microbiome-host interactions. Computational and Structural Biotechnology Journal, 19, 1335–1360. https://doi.org/10.1016/j.csbj.2021.02.010
RAJASEKARAN, J. J., KRISHNAMURTHY, H. K., BOSCO, J., JAYARAMAN, V., KRISHNA, K., WANG, T., BEI, K. (2024) Oral Microbiome: A Review of Its Impact on Oral and Systemic Health. Microorganisms, 12(9), 1797. https://doi.org/10.3390/microorganisms12091797
RAMADUGU, K., BHAUMIK, D., LUO, T., GICQUELAIS, R.E., LEE, K.H., STAFFORD, E.B., MARRS, C.F., NEISWANGER, K., MCNEIL, D.W., MARAZITA, M.L., FOXMAN, B. (2020) Maternal Oral Health Influences Infant Salivary Microbiome. Journal of Dental Research, 100(1), 58-65. https://doi.org/10.1177/0022034520947665
ROSIER, B. T., MOYA-GONZALVEZ, E. M., CORELL-ESCUIN, P., MIRA, A. (2020) Isolation and Characterization of Nitrate-Reducing Bacteria as Potential Probiotics for Oral and Systemic Health. Frontiers in Microbiology, 11, 555465. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.555465
SANMAK, E., AKSARAY, S. (2021) Comparison of Chromogenic Culture Media, Rapid Immunochromatographic Test and Temocillin Resistance for The Detection of OXA-48 Carbapenemase-Positive Klebsiella Pneumonia Strains. Journal of Clinical and Experimental Investigations, 12(4). https://doi.org/10.29333/jcei/11267
SHEIKHA, I.A., BIANCHI-SMAK J., LAUBITZ, D., SCHIRO, G., MIDURA-KIELAA, M.T., BESSELSEN, D. G., VEDANTAMD, G., JARMAKIEWICZE, S., FILIP, R., GHISHAN F. K., GAO N., KIELAA, P. R. (2024) Transplant of microbiota from Crohn’s disease patients to germ-free mice results in colitis. Gut microbes, 16(1), 2333483. https://doi.org/10.1080/19490976.2024.2333483
SONG, Y., SONG, F., LIU, S., CHEN, S., SONG, Z. (2022) Rapid diagnosis of a complex oral mucosal infection using metagenomic next-generation sequencing: a case report. Journal of International Medical Research, 50(11). https://doi.org/10.1177/03000605221136679
STOLTE, K. N., SLOTS, J., DOMMISCH, H. (2025) The Role of Viruses in the Pathogenesis of Periodontitis. Journal of Periodontal Research. https://doi.org/10.1111/jre.70039
SUN, Y., STRANSKY, S., AGUILAN, J., KOUL, S., GARFORTH, S. J., BRENOWITZ, M., SIDOLI, S. (2021) High throughput and low bias DNA methylation and hydroxymethylation analysis by direct injection mass spectrometry. Analytica Chimica Acta, 1180, 338880. https://doi.org/10.1016/j.aca.2021.338880
TAPIA RICO, G., CHAN, M. M., LOO, K. F. (2020) The safety and efficacy of immune checkpoint inhibitors in patients with advanced cancers and pre-existing chronic viral infections (Hepatitis B/C, HIV): A review of the available evidence. Cancer Treatment Reviews, 86, 102011. https://doi.org/10.1016/j.ctrv.2020.102011
VOORHIS, A., DEWHIRST, F. E., MARK WELCH, J., KAUFFMAN, K., YOST, S., WEIR, S., YASKELL, T., CHEN, T., WADE, W. G. (n.d.) expanded Human Oral Microbiome Database. HOMD: Human Oral Microbiome Database. Available from: https://www.homd.org/ (accessed 09.12.2025)
XIAO, X., LIU, S., DENG, H., SONG, Y., ZHANG, L., SONG, Z. (2023) Advances in the oral microbiota and rapid detection of oral infectious diseases. Frontiers in Microbiology, 14, 3389. https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1121737
ZHANG, D., TAKESHITA, T., FURUTA, M., KAGEYAMA, S., ASAKAWA, M., NAMBU, K., YAMASHITA, Y. (2021) Tongue Microbiota Composition and Dental Caries Experience in Primary School Children. mSphere, 6(2). https://doi.org/10.1128/msphere.01252-20
ZHU, H., ZHANG, H., XU, Y., LAŠŠÁKOVÁ, S., KORABEČNÁ, M., NEUŽIL, P. (2020) PCR past, present and future. BioTechniques, 69(4), 317–325. https://doi.org/10.2144/btn-2020-0057
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
