Bakteriler sürekli hayatta kalmak için evrimleşiyor, bu onlar için harika, antibiyotik kullanmak zorunda kalan herkes için ise o kadar harika değil. Bu amansız adaptasyonun önemli bir sonucu, birçok zararlı mikrobun antibiyotiklere ve dezenfektanlara dirençli hale gelmesi ve tıp ile halk sağlığı için ciddi zorluklar yaratması. Ancak tüm bakteriler tehlikeli değil. Aslında, birçoğu insan vücudunun sağlıklı kalması için gerekli; bu yüzden bilim insanları şimdi bakterileri tamamen yok etmeye çalışmak yerine onların davranışlarını etkilemenin mümkün olup olmadığını araştırıyor. Radikal bir fikir, biliyoruz.
İnsan ağzının içinde bakteriler neredeyse sürekli iletişim halinde - yaklaşık 700 bakteri türü orada yaşıyor ve birçoğu, "quorum sensing" adı verilen bir süreçle kimyasal mesajlar alışverişinde bulunuyor. Bu mikroplardan bazıları, N-açil homoserin laktonlar (AHL'ler) olarak bilinen sinyal moleküllerini kullanarak iletişim kuruyor; bu, bir kimyagerin unutulmuş bir Yunan tanrısının adını verdiği bir şeye benziyor. Biyolojik Bilimler Koleji ve Diş Hekimliği Fakültesi'nden araştırmacılar, bu bakteriyel sinyallerin oral mikrobiyomu nasıl şekillendirdiğini ve bu sinyalleri kesintiye uğratmanın, sağlıklı bakterileri korurken zararlı plak oluşumunu önlemeye yardımcı olup olamayacağını araştırmak için yola çıktı. npj Biofilms and Microbiomes'te yayınlanan bulguları, sonunda diş hekimliğinin çok ötesindeki tedavileri etkileyebilir.
Araştırma ekibi, ağız bakterilerinin nasıl etkileşime girdiğine dair birkaç önemli desen keşfetti. "Diş plağı, tıpkı bir orman ekosistemi gibi bir sırayla gelişir," dedi Biyolojik Bilimler Koleji'nde doçent ve çalışmanın kıdemli yazarı Mikael Elias. "Streptococcus ve Actinomyces gibi öncü türler, basit topluluklardaki ilk yerleşimcilerdir - genellikle zararsızdırlar ve iyi ağız sağlığı ile ilişkilendirilirler. Giderek daha çeşitli geç kolonileştiriciler arasında, periodontal hastalıkla güçlü bir şekilde bağlantılı olan Porphyromonas gingivalis gibi 'kırmızı kompleks' bakteriler bulunur. Bakterilerin iletişim kurmak için kullandığı kimyasal sinyalleri bozarak, plak topluluğunu sağlıkla ilişkili aşamasında kalması veya ona geri dönmesi için manipüle edebiliriz."
Araştırmacılar ayrıca oksijenin, bu bakteriyel mesajların plak büyümesini nasıl etkilediğini belirlemede şaşırtıcı derecede önemli bir rol oynadığını buldu. "Özellikle çarpıcı olan, oksijen mevcudiyetinin her şeyi nasıl değiştirdiği," dedi baş yazar Rakesh Sikdar. "Aerobik koşullarda AHL sinyalini bloke ettiğimizde, daha fazla sağlıkla ilişkili bakteri gördük. Ancak anaerobik koşullar altında AHL'ler eklediğimizde, hastalıkla ilişkili geç kolonileştiricilerin büyümesini teşvik ettik. Quorum sensing, diş eti çizgisinin üstünde ve altında çok farklı roller oynayabilir; bu, periodontal hastalıkların tedavisine nasıl yaklaştığımız konusunda büyük etkilere sahiptir." Bu keşif, bakteriyel iletişimin, bakterilerin ağız içinde nerede yaşadığına bağlı olarak farklı çalıştığını gösteriyor; bu da mikroplar için bile konumun önemli olduğunun harika bir hatırlatıcısı.
Araştırmanın bir sonraki aşaması, bakteriyel sinyallemenin ağzın çeşitli bölgelerinde ve periodontal hastalığın farklı evrelerindeki insanlarda nasıl farklılaştığını inceleyecek. "Bakteri topluluklarının nasıl iletişim kurduğunu ve kendilerini nasıl organize ettiğini anlamak, sonunda bize periodontal hastalığı önlemek için yeni araçlar verebilir - tüm ağız bakterilerine savaş açarak değil, sağlıklı bir mikrobiyal dengeyi stratejik olarak koruyarak," dedi Elias. Araştırmacılar, bu stratejinin sonunda ağız sağlığının ötesine genişletilebileceğine inanıyor. Disbiyoz olarak bilinen mikrobiyom dengesizlikleri, belirli kanserler de dahil olmak üzere vücuttaki birçok hastalıkla ilişkilendirilmiştir. Bilim insanları, bu bulguların, mikrobiyal toplulukları tamamen ortadan kaldırmak yerine daha sağlıklı durumlara yönlendiren gelecekteki tedaviler için zemin hazırlamaya yardımcı olabileceğini umuyor. Çalışmanın finansmanı Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından sağlandı.