Das Lipidom der Pellikel und die Rolle der Lipide bei der Bildungsdynamik des initialen oralen Biofilms in situ.

• Antragsteller: Professor Dr. Christian Hannig; Professor Dr. Matthias Hannig; Professor Dr. Klaus Kümmerer
• Fachliche Zuordnung: Zahnheilkunde; Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie ; Analytische Chemie
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 109403824

Als erste Stufe intraoraler Bioadhäsionsprozesse bildet sich auf allen Oberflächen in der Mundhöhle die Pellikel aus. Sie ist eine maßgebliche Determinante der oralen Biofilmbildung und besteht zu einem erheblichen Anteil aus Lipiden. Die Lipidzusammensetzung der In-situ-Pellikel wurde bislang noch nicht eingehend charakterisiert, obwohl es als sicher gilt, dass hydrophobe Interaktionen eine maßgebliche Rolle bei der Ausbildung des adhärenten Biofilms haben. Daher wird in der beantragten klinisch-experimentellen Untersuchung das Lipidom der Pellikel hinsichtlich Zusammensetzung, Verteilungsmuster und Bedeutung für die physikochemischen Oberflächeninteraktionen systematisch untersucht. Es sollen vor allem funktionell relevante Pellikelkomponenten mit HPLC MS/MS quantifiziert und charakterisiert werden (Phospholipide, Glycolipide, Triacylglycerole, Cholesterol). In weiteren Versuchen wird der Einfluss von unterschiedlichen Spülungen mit hydrophobem Charakter auf Lipidkomposition und Ultrastruktur der In-situ-Pellikel untersucht. Die Ultrastruktur der Pellikel wird transmissionselektronenmikroskopisch visualisiert, das Verteilungsmuster der Lipide wird immuno-elektronenmikroskopisch sowie mittels bildgebender Massenspektrometrie evaluiert. Hauptziel des Vorhabens ist ein verbessertes Verständnis der initialen Bioadhäsionsprozesse in situ auf molekularer Ebene als Determinante der bakteriellen Biofilmbildung unter besonderer Berücksichtigung lipophiler Komponenten und hydrophober Oberflächeninteraktionen. Aus den Untersuchungen ergeben sich neue Erkenntnisse zur qualitativen und quantitativen Bedeutung der Lipidfraktionen bei der oralen Biofilmbildung, die potentiell auch auf Bioadhäsionsprozesse im Allgemeinen übertragen werden können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen