Bacteriile evoluează constant pentru a supraviețui, ceea ce este grozav pentru ele și mai puțin grozav pentru oricine a avut nevoie vreodată de antibiotice. O consecință majoră a acestei adaptări neobosite este că multe microorganisme dăunătoare devin rezistente la antibiotice și dezinfectanți, creând provocări serioase pentru medicină și sănătatea publică. Dar nu toate bacteriile sunt periculoase. De fapt, multe sunt esențiale pentru menținerea sănătății corpului uman, motiv pentru care oamenii de știință explorează acum dacă este posibil să influențeze comportamentul bacterian în loc să încerce pur și simplu să distrugă bacteriile cu totul. Idee radicală, știm.

În interiorul gurii umane, bacteriile sunt într-o comunicare aproape constantă - aproximativ 700 de specii bacteriene trăiesc acolo, iar multe fac schimb de mesaje chimice printr-un proces numit detectare a cvorumului. Unele dintre aceste microorganisme comunică folosind molecule de semnalizare cunoscute sub numele de N-acil homoserin lactone (AHL), care sună ca ceva ce un chimist a numit după un zeu grec uitat. Cercetătorii de la Colegiul de Științe Biologice și Școala de Stomatologie au pornit să investigheze cum aceste semnale bacteriene modelează microbiomul oral și dacă întreruperea acestor semnale ar putea ajuta la prevenirea acumulării dăunătoare de placă, păstrând în același timp bacteriile sănătoase. Descoperirile lor, publicate în npj Biofilms and Microbiomes, ar putea influența în cele din urmă tratamente dincolo de stomatologie.

Echipa de cercetare a descoperit mai multe modele importante în modul în care bacteriile din gură interacționează. „Placa dentară se dezvoltă într-o secvență, asemănătoare unui ecosistem forestier”, a spus Mikael Elias, profesor asociat la Colegiul de Științe Biologice și autor principal al studiului. „Specii pionier precum Streptococcus și Actinomyces sunt colonizatorii inițiali în comunități simple - sunt în general inofensive și asociate cu o sănătate orală bună. Colonizatorii târzii din ce în ce mai diverși includ bacteriile „complexului roșu” precum Porphyromonas gingivalis, care sunt puternic legate de boala parodontală. Prin întreruperea semnalelor chimice pe care bacteriile le folosesc pentru a comunica, s-ar putea manipula comunitatea plăcii pentru a rămâne sau a reveni la stadiul său asociat sănătății.”

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că oxigenul joacă un rol surprinzător de important în determinarea modului în care aceste mesaje bacteriene influențează creșterea plăcii. „Ceea ce este deosebit de izbitor este modul în care disponibilitatea oxigenului schimbă totul”, a spus autorul principal Rakesh Sikdar. „Când am blocat semnalizarea AHL în condiții aerobe, am văzut mai multe bacterii asociate sănătății. Dar când am adăugat AHL în condiții anaerobe, am promovat creșterea colonizatorilor târzii asociați bolii. Detectarea cvorumului poate juca roluri foarte diferite deasupra și sub linia gingiei, ceea ce are implicații majore pentru modul în care abordăm tratamentul bolilor parodontale.” Această descoperire sugerează că comunicarea bacteriană funcționează diferit în funcție de locul în care trăiesc bacteriile în interiorul gurii, ceea ce este o reamintire excelentă că locația contează chiar și pentru microbi.

Următoarea fază a cercetării va examina modul în care semnalizarea bacteriană diferă în diferite zone ale gurii și la persoane cu stadii diferite de boală parodontală. „Înțelegerea modului în care comunitățile bacteriene comunică și se organizează ne poate oferi în cele din urmă instrumente noi pentru a preveni boala parodontală - nu prin declararea războiului tuturor bacteriilor orale, ci prin menținerea strategică a unui echilibru microbian sănătos”, a spus Elias. Cercetătorii cred că această strategie ar putea fi extinsă în cele din urmă dincolo de sănătatea orală. Dezechilibrele în microbiom, cunoscute sub numele de disbioză, au fost legate de numeroase boli în tot corpul, inclusiv de anumite cancere. Oamenii de știință speră că aceste descoperiri ar putea ajuta la punerea bazelor pentru terapii viitoare care să ghideze comunitățile microbiene către stări mai sănătoase, în loc să elimine bacteriile cu totul. Finanțarea studiului a fost asigurată de Institutele Naționale de Sănătate.