This thesis investigates the acid tolerance (AT) of oral biofilms and how this property is affected by changes in the local environment, to further understand the phenotypical modifications of the bacterial communities that occur during caries development.

Paper I explored the effect of biofilm growth and presence of salivary proteins on the AT of five oral species, as well as their ability to induce an acid tolerance response (ATR). The results show that surface contact, presence of salivary proteins and sensing of environmental pH can contribute to high levels of AT.

In paper II, the AT, metabolic profile and microbial composition of plaque samples from children with oral health and children with severe caries were compared. Differences between the two groups were observed in organic acid production and species composition of the plaque samples, and significantly higher levels of AT was observed in plaque collected from caries active children.

In paper III, the effect of probiotic strains on the ATR of four oral species when grown in dual-species biofilms was investigated. The results showed that the presence of the probiotic strain L. reuteri PTA5289 was able to inhibit the ATR of oral species and led to a down-regulation of three key genes involved in acid stress tolerance.

The results of this thesis suggest that many species of the oral biofilm can obtain high levels of acid tolerance and that signals in the extracellular environment contribute to an increase and decrease of this property. Biofilm AT might therefore be a future focus in the development of new predictive biomarkers and therapeutic interventions for dental caries.

Avhandlingen undersöker orala biofilmers syratolerans (AT) och hur denna egenskap påverkas av ändringar i den omgivande miljön. Detta för att närmare första de fenotypiska förändringar som de orala bakterierna genomgår under kariesutveckling.

I delarbete I analyseras hur växt i biofilm och närvaro av salivproteiner påverkar 5 orala bakteriearters AT samt deras förmåga att utveckla en ATR. Resultaten av studien visar att adhesion till en yta, närvaro av salivprotein och pH-förändringar i den omgivande miljön kan bidra till höga nivåer av syratolerans hos orala bakterier.

I delarbete II undersöks kliniska plackprover från barn med hög kariesaktivitet med plackprover från barn utan tecken på kariesaktivitet, vad gäller bakteriernas AT, kolhydratmetabolism och inbördes komposition. Skillnader i produktionen av organiska syror och bakteriell komposition kunde ses mellan de två grupperna och signifikant högre nivåer av AT visades i plackprover från barnen med hög kariesaktivitet.

I delarbete III, undersöktes effekten av probiotiska bakterier på orala arters AT. Resultaten av studien visar att närvaro av den probiotiska arten L. reuteri PTA5289 inhiberade utvecklingen av en ATR hos de orala arterna och ledde till en nedreglering av tre gener involverade i ATR.

Resultaten i denna avhandling indikerar att många orala arter kan uppnå höga nivåer av syratolerans och att denna egenskap kan påverkas av signaler i den omgivande miljön. AT hos orala biofilmer kan därför vara ett framtida fokusområde vid utvecklingen av nya prediktiva biomarkörer och terapeutiska interventioner för karies.