Βρήκαν τρόπο παρέμβασης στην ανταλλαγή πληροφοριών των βακτηρίων για να εμποδίζουν την ουλίτιδα.
Η διατάραξη των χημικών μηνυμάτων που χρησιμοποιούν τα στοματικά βακτήρια για να συντονίζουν την ανάπτυξή τους ίσως βοηθήσει στην πρόληψη ασθενειών κρατώντας τις αποικίες της πλάκας σε μια πιο υγιή κατάσταση.
Όπως όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί, έτσι και τα βακτήρια προσαρμόζονται για να επιβιώσουν. Με τον καιρό πολλά έχουν γίνει ανθεκτικά στα ευρέως χρησιμοποιούμενα αντιβιοτικά και απολυμαντικά, δημιουργώντας αυξανόμενες προκλήσεις για την υγειονομική περίθαλψη και την υγιεινή. Ταυτόχρονα ένα μεγάλο μέρος των βακτηρίων είναι ωφέλιμο και παίζει βασικό ρόλο στην ανθρώπινη υγεία.
Αυτό δημιουργεί ένα σημαντικό ερώτημα: θα μπορούσε η τροποποίηση της συμπεριφοράς των βακτηρίων μέσα στο σώμα να βοηθήσει στην πρόληψη ασθενειών και στη βελτίωση των αποτελεσμάτων για την υγεία;
Τα βακτήρια επικοινωνούν συνεχώς. Εκατοντάδες είδη στο ανθρώπινο στόμα στέλνουν και λαμβάνουν χημικά μηνύματα σε μια διαδικασία που ονομάζεται quorum sensing. Πολλά βασίζονται σε σηματοδοτικά μόρια που είναι γνωστά ως N-ακυλ-ομοσεραμιδο-λακτόνες AHLs για την ανταλλαγή πληροφοριών.
Ερευνητές από το Κολέγιο Βιολογικών Επιστημών και τη Σχολή Οδοντιατρικής του Πανεπιστημίου της Μινεσότα διερεύνησαν πώς τα στοματικά βακτήρια χρησιμοποιούν αυτά τα σήματα και αν αυτή η επικοινωνία μπορεί να τροποποιηθεί ώστε να αποτραπεί ο σχηματισμός πλάκας και να υποστηριχθεί ένα πιο υγιές στοματικό μικροβίωμα. Τα ευρήματά που δημοσιεύτηκαν στην επιθεώρηση «npj Biofilms and Microbiomes» δείχνουν δυνατότητες που θα μπορούσαν να αλλάξουν ριζικά τις μελλοντικές ιατρικές θεραπείες.
Τα σήματα AHL
Στην οδοντική πλάκα, τα βακτήρια απελευθερώνουν AHLs σε περιοχές πλούσιες σε οξυγόνο (όπως πάνω από τη γραμμή των ούλων), και αυτά τα χημικά μηνύματα μπορούν ακόμη να εντοπιστούν από βακτήρια που ζουν σε περιοχές με χαμηλό οξυγόνο (κάτω από τη γραμμή των ούλων).
Όταν οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ειδικά ένζυμα που ονομάζονται λακτονάσες για να απομακρύνουν τα σήματα AHL, η αλλαγή ευνόησε βακτηριακά είδη που συνδέονται με καλύτερη στοματική υγεία.
\Αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι ορισμένα ένζυμα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αναδιαμόρφωση της κοινότητας της πλάκας και για να διατηρούν ένα σταθερό, υποστηρικτικό για την υγεία μικροβίωμα.
Το οξυγόνο αλλάζει τη μάχη μεταξύ «καλών» και «κακών» βακτηρίων
«Η οδοντική πλάκα αναπτύσσεται σταδιακά, όπως ένα δασικό οικοσύστημα. Είδη-πρωτοπόροι όπως τα Streptococcus και Actinomyces είναι οι αρχικοί έποικοι σε απλές κοινότητες και είναι γενικά ακίνδυνα και συνδέονται με καλή στοματική υγεία. Οι ολοένα πιο ποικίλοι καθυστερημένοι αποικιστές περιλαμβάνουν τα βακτήρια του “κόκκινου συμπλέγματος”, όπως το Porphyromonas gingivalis που συνδέονται έντονα με περιοδοντική νόσο. Διαταράσσοντας τα χημικά σήματα που χρησιμοποιούν τα βακτήρια για να επικοινωνούν, θα μπορούσε κανείς να χειραγωγήσει την κοινότητα της πλάκας ώστε να παραμείνει ή να επιστρέψει σε ένα στάδιο που συνδέεται με την υγεία» λέει ο Μίκαελ Ελίας αναπληρωτής καθηγητής στο Κολέγιο Βιολογικών Επιστημών και κύριος συγγραφέας της μελέτης.
«Αυτό που είναι ιδιαίτερα εντυπωσιακό είναι το πώς η διαθεσιμότητα οξυγόνου αλλάζει τα πάντα. Όταν μπλοκάραμε τη σηματοδότηση AHL σε αερόβιες συνθήκες, είδαμε περισσότερα βακτήρια που συνδέονται με την υγεία. Αλλά όταν προσθέσαμε AHLs σε αναερόβιες συνθήκες προωθήσαμε την ανάπτυξη βακτηρίων που συνδέονται με ασθένειες. Το quorum sensing μπορεί να έχει πολύ διαφορετικούς ρόλους πάνω και κάτω από τη γραμμή των ούλων κάτι που έχει μεγάλες επιπτώσεις στο πώς προσεγγίζουμε τη θεραπεία των περιοδοντικών νοσημάτων» αναφέρει ο Ρακές Σιντκάρ μέλος της ερευνητικής ομάδας. .
Νέες θεραπείες που καθοδηγούν και δεν καταστρέφουν το μικροβίωμα
Το επόμενο βήμα για τους ερευνητές είναι να μελετήσουν πώς η βακτηριακή επικοινωνία συμβαίνει σε διαφορετικά σημεία του στόματος και σε ασθενείς με διαφορετικά στάδια περιοδοντικής νόσου. «Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι βακτηριακές κοινότητες επικοινωνούν και οργανώνονται μπορεί τελικά να μας δώσει νέα εργαλεία για την πρόληψη της περιοδοντικής νόσου όχι κηρύσσοντας πόλεμο σε όλα τα στοματικά βακτήρια, αλλά διατηρώντας στρατηγικά μια υγιή μικροβιακή ισορροπία» εξηγεί ο Ελίας.
Η ερευνητική ομάδα ελπίζει ότι αυτή η μέθοδος μπορεί να αποτελέσει τη βάση για θεραπείες που θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε όλο το σώμα όπου η λειτουργία του μικροβιώματος προκαλεί προβλήματα υγείας και συνδέεται με ορισμένους τύπους καρκίνου.