A STUDY ON THE CELL PROPERTY OF XYLITOL-RESISTANT STREPTOCOCCUS MUTANS AND XYLITOL-SENSITIVE STREPTOCOCCUS MUTANS

Xylitol-resistant Streptococcus mutans와 xylitol-sensitive Streptococcus mutans의 세포 성질에 관한 비교연구

Xylitol has been used as sugar substitute to prevent dental caries. It is not fermented by most dental plaque bacteria and interferes with the growth of mutans streptococci. Therefore the production of acidic metabolites and the growth of mutans streptococci are inhibited. S. mutans strains which are inhibited to grow under the presence of xylitol are referred as xylitol-sensitive ($X^S$) strains. However, experimental and clinical studies have shown that there were mutated groups of S. mutans strains that are not affected by xylitol. They are referred as xylitol-resistant($X^R$) strains. The aim of the present study was to investigate that emergence of $X^R$ strain would effect on the anticariogenecity of xylitol by comparing the growth rate, the extracellular pH, hydroxyapatite adhesion and the agglutination of the $X^R/X^S$ strains. Overall we came out with following results : 1. No difference in the growth rate and the extracellular pH was found between the $X^S$ strain and the $X^R$ strain. 2. No difference in adhesion to hydroxyapatite surface was found between the $X^R$ strain and the $X^S$ strain (p>0.05) and adhesion of the $X^S$ strain was greater than that of $X^R$ strain in the sucrose-dependent adhesion to hydroxyapatite (p<0.05). 3. The $X^R$ strain was agglutinated in the lower concentration of saliva than that of $X^S$ strains.

Xylitol은 대체감미제로써 mutans streptococci에 의해서 대사되지 않으며 오히려 이들 균체내에서 glucose대사를 억제하여 mutans streptococci의 성장을 저해하고, 산성 대사물의 생산을 감소시킴으로써 치아우식억제효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 이와 같이 xylitol에 의해 성장의 억제를 받는 S. mutans strain을 xylitol-sensitive($X^S$) strain이라고 한다. 하지만 xylitol에 지속적으로 노출될 경우 더 이상 xylitol에 의해 성장억제가 나타나지 않는 xylitol-resistant($X^R$) strain이 출현함이 실험적이나 임상적으로 보고 되었다. 본 연구는 $X^S$ strain과 여기에서 얻은 변이종 $X^R$ strain의 성장과 세포외 pH 그리고 수산화인회석 표면에 대한 부착능과 세균응집능을 비교함으로써 $X^R$ strain의 출현이 xylitol의 치아우식억제효과에 미치는 영향을 확인하고자 하였으며, 다음과 같은 결론를 얻었다. 1. $X^R$ strain은 $X^S$ strain의 성장과 세포외 pH와 차이를 나타내지 않았다. 2. $X^R$ strain과 $X^S$ strain은 수산화인회석 부착능에 있어서 차이를 나타내지 않았으며(p>0.05), 자당 의존성 수산화인회석 부착에서는 $X^R$ strain에 비해 $X^S$ strain이 더 높은 부착능을 나타내었다(p<0.05). 3. 타액유도성 응집에서는 $X^R$ strain이 더 낮은 타액의 농도에서 응집 반응을 보였다.