Onder de loep! Jessica Koopman

Jessica E. Koopman is promovenda aan de Universiteit van Amsterdam en doet sinds april 2011 onderzoek bij de afdeling Preventieve Tandheelkunde. Promotor van haar is onderzoek is prof. dr. Wim Crielaard. Dr. Egija Zaura en dr. Bart J.F. Keijser begeleiden het onderzoek als copromotoren. De redactie van het Nederlands Tijdschrift voor Tandheelkunde stelde 8 vragen over het onderzoek.

Wat onderzoek je?

In mijn onderzoek heb ik de samenstelling bestudeerd van het orale ecosysteem, vooral de bacteriën, en hoe dit ecosysteem verandert onder verschillende omstandigheden. Nieuwe technieken om DNA te sequencen maken het mogelijk om (bijna) alle bacteriën die aanwezig zijn in de mond te identificeren.

Wat is je drijfveer om onderzoek te doen?

In mijn studie moleculaire biologie heb ik tijdens 1 van de stageprojecten cyanobacteriën uit verschillende thermale bronnen geïdentificeerd. Mijn scriptie voor deze studie ging over de invloed van darmbacteriën op elkaar en op de gastheer. Zodoende kwam ik erachter dat ik microbiële ecologie, de wisselwerking tussen bacteriën en tussen bacteriën en hun omgeving heel erg interessant vind. Kortom, bacteriën zijn mijn drijfveer.

Waarom is juist dit onderwerp interessant om te onderzoeken?

Voorheen lag de focus vooral op ziekte en de pathogenen die ziekte kunnen veroorzaken. Nu wordt er ook veel meer gekeken naar wat een gezonde mond eigenlijk inhoudt. Welke micro-organismen vind je in een gezonde mond? Dit is een uitdaging, omdat gezond behoorlijk kan verschillen van persoon tot persoon. Toch zijn er altijd ook overeenkomsten en die proberen wij te vinden. Want als je een mond gezond wil maken of houden, is het wel belangrijk om te weten wat gezond precies is.

Wat zijn de belangrijkste hypothesen en onderzoeksvragen?

Ik wilde achterhalen wat een gezond oraal ecosysteem is en hoe we dit ecosysteem kunnen sturen door het toedienen van bepaalde stoffen (bijvoorbeeld arginine of nitraat).

Hoe is het onderzoek opgezet?

Het onderzoek bestond uit verschillende experimenten. Er zijn 2 in vitro-experimenten gedaan waarbij is gekeken naar de invloed van arginine en nitraat op de samenstelling en metabolisme op uit speeksel verkregen microcosms. Daarnaast is er gekeken naar de invloed van arginine in tandpasta op het orale ecosysteem en de invloed van een beugel in combinatie met een fluoride bevattend mondspoelmiddel op het orale ecosysteem. Deze samples waren verkregen uit eerder uitgevoerde klinische onderzoeken.

Wat is tot nu toe het grootste probleem waar je tegenaan bent gelopen?

Een van de grootste problemen is ook 1 van de onvermijdelijkste in laboratoriumonderzoek en dat is het mislukken van een experiment. Uit een in vitro-experiment waarbij werd gekeken naar de invloed van een component van het menselijk immuunsysteem op het orale microcosm kwamen geen bruikbare data. Het voorbereiden en uitvoeren van een dergelijk experiment kost maanden, en deze tijd, die toch wel erg kostbaar is tijdens een promotie-onderzoek, is dan verloren gegaan.

Op welke onderzoeksresultaten hoop je?

Het doel van het onderzoek was om een beeld krijgen van het effect van de verschillende stoffen op het orale ecosysteem. Van aminozuur arginine is bijvoorbeeld bekend dat het de gevoeligheid van tanden kan verminderen, en het is dan ook een ingrediënt van een bepaalde tandpasta. Echter, over de invloed van arginine op de micro-organismen in de mond is nog niet zo veel bekend. Zo hebben we bijvoorbeeld in het in vitro-experiment gezien dat arginine een remmend effect heeft op de groei van Candida. Daarnaast lijken zowel arginine als nitraat effect te hebben op de in vitro-concentratie van verschillende zuren. Ook hebben we duidelijke verschuivingen in bacteriële compositie waargenomen die in verband staan met de aanwezigheid van nitraat of arginine. Verrassend genoeg had het dragen van een beugel geen grote invloed op de bacteriële compositie in de mond, als er goed wordt gepoetst natuurlijk. Deze informatie kan hopelijk bijdragen aan een duidelijker beeld van wat een gezond oraal ecosysteem behelst.

Wat levert dit onderzoek voor de tandheelkunde, de patiënt of de mondzorgverlener op?

Dit onderzoek laat zien dat het orale ecosysteem is te beïnvloeden door het toedienen van stoffen zoals nitraat en arginine. Maar het laat ook zien dat er nog een lange weg is te gaan voordat we een volledig begrip hebben van alle interacties die plaatsvinden in de mond. Dit grotendeels fundamentele onderzoek zal in eerste instantie meer inzicht geven in het belang van het orale ecosysteem. Bacteriën spelen een grote rol, niet alleen bij ziekte maar juist ook als men gezond is.