面对口腔中种类繁多、数量庞大的细菌,橄榄苦甙凭借其独特的抗菌 “兵法”,在维护口腔健康的战场上发挥着重要作用,展现出强大的战斗力。
(一)精准打击有害菌
橄榄苦甙对口腔中常见的有害菌有着极强的抑制作用,堪称细菌的 “克星”。它的抗菌谱涵盖了多种与口腔疾病密切相关的细菌,如变形链球菌、血链球菌、唾液链球菌等链球菌属细菌,这些细菌是导致龋齿的主要致病菌,它们会代谢口腔中的糖类产生酸性物质,逐步腐蚀牙齿表面的牙釉质,进而引发龋齿。还有牙龈卟啉单胞菌、中间普氏菌、具核梭杆菌等杆菌,它们在牙周炎的发生发展过程中扮演着关键角色,会释放毒素和酶,破坏牙周组织,导致牙龈红肿、出血、牙周袋形成以及牙齿松动等症状 。
橄榄苦甙之所以对这些常见口腔有害菌的作用更具针对性,与其化学结构和作用靶点密切相关。从化学结构上看,橄榄苦甙属于裂环烯醚萜苷类化合物,其分子中的酚羟基、糖基以及特殊的裂环烯醚萜结构,赋予了它独特的生物活性。这些结构能够与细菌表面的特定受体或分子相互作用,干扰细菌的正常生理功能。研究发现,橄榄苦甙分子中的酚羟基可以与细菌细胞膜上的蛋白质或脂质结合,改变细胞膜的通透性,使细菌内的物质外流,从而影响细菌的生长和繁殖 。同时,其特殊的裂环烯醚萜结构能够与细菌的某些代谢酶结合,抑制酶的活性,阻断细菌的代谢途径,进而达到抑菌的效果 。而口腔内常见有害菌以链球菌与杆菌为主,橄榄苦甙的作用靶点恰好与这些细菌的关键生理部位或代谢途径相契合,使得它能够精准地对这些有害菌发起攻击,有效抑制它们的生长和繁殖。
(二)多重抑菌机制
橄榄苦甙的抑菌作用并非依靠单一的机制,而是通过多重防线来实现对口腔有害菌的全面抑制,其作用机制之复杂、之精妙,令人惊叹。
在破坏菌体结构方面,橄榄苦甙主要作用于细菌的细胞膜。细胞膜是细菌细胞的重要组成部分,它不仅维持着细胞的形态和完整性,还参与物质运输、信号传导等多种生理过程。橄榄苦甙能够与细胞膜上的磷脂、蛋白质等成分相互作用,改变细胞膜的脂质双分子层结构,使其流动性增加,通透性改变 。研究表明,橄榄苦甙可以插入到细胞膜的脂质双分子层中,破坏脂质分子之间的有序排列,导致细胞膜出现孔隙,细胞内的离子、小分子物质等大量外流,细菌无法维持正常的生理功能,最终死亡。当橄榄苦甙作用于大肠杆菌时,通过电子显微镜观察可以发现,大肠杆菌的细胞膜出现了明显的皱缩、变形,细胞内物质泄漏,细菌的生长受到显著抑制 。
抑制核酸和蛋白质合成是橄榄苦甙抑菌的另一重要机制。核酸(DNA 和 RNA)是遗传信息的携带者,蛋白质则是生命活动的主要执行者,它们的合成对于细菌的生长、繁殖和生存至关重要。橄榄苦甙能够干扰细菌核酸和蛋白质的合成过程,从源头上抑制细菌的生长。具体来说,橄榄苦甙可以与细菌的 DNA 聚合酶、RNA 聚合酶等关键酶结合,抑制它们的活性,使 DNA 复制和 RNA 转录无法正常进行 。同时,它还能影响蛋白质合成的起始、延伸和终止等环节,阻止氨基酸的正常掺入,导致蛋白质合成受阻 。以金黄色葡萄球菌为例,当金黄色葡萄球菌暴露于橄榄苦甙环境中时,其细胞内的 DNA 和 RNA 含量明显下降,蛋白质合成量也大幅减少,细菌的增殖速度显著降低。
细菌的生长离不开能量供应,而糖代谢是细菌获取能量的主要途径。橄榄苦甙通过干扰糖代谢来削弱细菌的活力。它可以抑制细菌糖代谢过程中的关键酶,如己糖激酶、磷酸果糖激酶等,使葡萄糖的摄取和利用受到阻碍,能量产生减少 。当橄榄苦甙作用于变形链球菌时,变形链球菌对葡萄糖的摄取能力明显下降,细胞内的 ATP(三磷酸腺苷,细胞的能量 “货币”)含量降低,细菌因缺乏能量而无法正常生长和繁殖,从而减少了酸性物质的产生,降低了对牙齿的腐蚀风险。
此外,抗细菌黏附也是橄榄苦甙维护口腔健康的重要手段。细菌黏附是口腔疾病发生的起始步骤,有害菌通过黏附在牙齿表面、牙龈组织等部位,形成牙菌斑,进而引发龋齿、牙周炎等疾病。橄榄苦甙能够抑制细菌表面的黏附因子与口腔组织表面的受体结合,阻止细菌在口腔内的定植和聚集 。研究发现,橄榄苦甙可以改变变形链球菌表面的蛋白结构,使其黏附素的活性降低,减少变形链球菌在牙齿表面的黏附数量,从而降低了牙菌斑形成的可能性,有效预防口腔疾病的发生。