Un nuovo modo per prevenire le malattie gengivali senza eliminare i batteri buoni

I batteri sono tutt’altro che silenziosi. All’interno della bocca umana, circa 700 specie batteriche diverse si scambiano costantemente informazioni attraverso un processo chiamato quorum sensing. Questa comunicazione chimica consente ai batteri di coordinare le loro azioni come gruppo. Molti batteri orali si affidano a molecole di segnalazione note come N-acil omoserina lattoni (AHL) per inviare e ricevere questi messaggi.

Indagine sulla comunicazione batterica nella placca dentale

I ricercatori dell’Università del Minnesota, del Twin Cities College of Biological Sciences e della School of Dentistry hanno deciso di esplorare il modo in cui i batteri nella bocca comunicano e se tale comunicazione possa essere deliberatamente interrotta. Il loro obiettivo era determinare se l’interferenza con questi segnali potesse aiutare a prevenire l’accumulo di placca e supportare un microbioma orale più sano. I risultati, pubblicati sulla rivista npj Biofilm e microbiomisuggeriscono che questo approccio potrebbe rimodellare il modo in cui i medici pensano al trattamento delle malattie batteriche.

Principali risultati dello studio

I ricercatori hanno scoperto diversi modelli importanti nel modo in cui i batteri orali comunicano e si organizzano:

• I batteri nella placca dentale generano segnali AHL in aree ricche di ossigeno (come sopra il bordo gengivale) e tali segnali possono essere rilevati dai batteri che vivono in regioni povere di ossigeno (sotto il bordo gengivale).
• L’eliminazione dei segnali AHL utilizzando enzimi specializzati chiamati lattonasi ha portato ad un aumento delle specie batteriche associate ad una buona salute orale.
• Questi risultati indicano che enzimi scelti con cura potrebbero essere utilizzati per rimodellare le comunità della placca dentale e aiutare a mantenere un sano equilibrio di microbi.

La placca dentale come ecosistema vivente

“La placca dentale si sviluppa in sequenza, proprio come un ecosistema forestale”, ha affermato Mikael Elias, professore associato presso il College of Biological Sciences e autore senior dello studio. “Specie pioniere come Streptococcus e Actinomyces sono i primi colonizzatori di comunità semplici: sono generalmente innocui e associati a una buona salute orale. Colonizzatori tardivi sempre più diversi includono i batteri del “complesso rosso” come Porphyromonas gingivalis, che sono fortemente legati alla malattia parodontale. Interrompendo i segnali chimici che i batteri usano per comunicare, si potrebbe manipolare la comunità della placca per rimanere o tornare al suo stadio associato alla salute.”

“Ciò che colpisce particolarmente è il modo in cui la disponibilità di ossigeno cambia tutto”, ha affermato l’autore principale Rakesh Sikdar. “Quando abbiamo bloccato la segnalazione AHL in condizioni aerobiche, abbiamo visto più batteri associati alla salute. Ma quando abbiamo aggiunto AHL in condizioni anaerobiche, abbiamo promosso la crescita di colonizzatori tardivi associati alla malattia. Il quorum sensing può svolgere ruoli molto diversi sopra e sotto il bordo gengivale, il che ha importanti implicazioni sul modo in cui affrontiamo il trattamento delle malattie parodontali”.

Verso nuovi trattamenti basati sul microbioma

I ricercatori intendono poi esaminare come la segnalazione batterica differisce nelle varie regioni della bocca e tra i pazienti nei diversi stadi della malattia parodontale. “Capire come le comunità batteriche comunicano e si organizzano potrebbe in definitiva fornirci nuovi strumenti per prevenire la malattia parodontale, non dichiarando guerra a tutti i batteri orali, ma mantenendo strategicamente un sano equilibrio microbico”, ha affermato Elias. Il team ritiene che questa strategia potrebbe eventualmente portare a terapie per altre parti del corpo, dove gli squilibri nel microbioma sono collegati a malattie e ad alcune forme di cancro.

Il finanziamento per la ricerca è stato fornito dal National Institutes of Health.