16. Streptococcus mutans: морфология, физиология. Серологические группы, виды (названия). Факторы вирулентности St. Mutans, их локализация и функции.

Морфология. Стрептококки - грамположительные кокки круглой или овальной формы, располагаются парами или цепочками. Длинные цепочки могут образовываться при росте микроба в жидкой питательной среде. Неподвижны, спор не образуют. Некоторые виды (S. pneumoniae) имеют капсулу полисахаридной природы.

Культуральные и биохимические свойства. Факультативные анаэробы, каталазоотрицательные. Растут на питательных средах с добавлением крови, сыворотки, углеводов. При росте на плотной среде образуют мелкие сероватые или бесцветные колонии. По характеру роста на кровяном агаре различают α-гемолитические стрептококки (частичный гемолиз и позеленение среды вокруг колоний), β-гемолитические стрептококки (полная зона гемолиза) и γ-гемолитические (не изменяющие кровяной агар).

Факторы патогенности. Основные группы факторов патогенности стрептококков: белок М, капсула, липотейхоевая кислота, пептидогликан, секретируемые факторы персистенции, экзотоксины, ферменты. 

Наряду с Streptococcus sobrinus, Streptococcus mutans играет главную роль в разрушении зубов, переводя сахарозу в молочную кислоту. Кислая среда, создаваемая во рту этим процессом является причиной того, что высоко минерализованная зубная эмаль испещряется и становится уязвимой для разрушения. Streptococcus mutans — один из нескольких специализированных организмов, снабжённых рецепторами для прилипания к поверхности зубов. Сахароза используется Streptococcus mutans, чтобы произвести липкий внеклеточный полисахарид на основе декстрана, который позволяет им связываться между собой, формируя зубной налёт. Streptococcus mutans производит декстран при помощи фермента декстрансахаразы, используя сахарозу как субстрат в следующей реакции:

n сахароза → (глюкоза)n + n фруктоза

Сахароза — единственный сахар, который Streptococcus mutans может использовать, чтобы образовывать этот полисахарид. Также, метаболизирует другие сахара, такие как: глюкоза, фруктоза, лактоза, сахароза с молочной кислотой в качестве конечного продукта. Эта комбинация зубного камня и кислоты ведёт к разрушению зуба.

Mutans Streptococci поселяются в хозяине после того, как прорежутся первые зубы. Они локализуются на поверхностях зубов, и их изобилие в зубном камне обусловливает самое большое из первоначальных повреждений. Уровень их заселения внутри зубного камня увеличивается при потреблении сахарозы. Они способны синтезировать некоторые макромолекулы из сахарозы, которые стимулируют их прикрепление к зубам. Mutans Streptococci являются быстрыми производителями кислоты из простых углеводов, включая сахарозу, и толерантны к низкому pH. Более того, они, по существу, всегда восстанавливаются в местах развившихся первоначальных и упрочившихся кариозных повреждений. Интерес к ним вырос после демонстрации их возможности вызывать и развивать кариозные повреждения у различных экспериментальных животных, включая моноинфицированных гнотобиотных животных. Их вирулентная экспрессия в значительной степени ассоциируется с потреблением углеводов, особенно сахарозы.