Устранение бактериального «шума» во рту может помочь предотвратить кариес

Фото из открытых источников

Исследования показывают, что «взлом» каналов связи между микробами во рту может повысить уровень полезных бактерий – стратегия, которая потенциально может снизить риск кариеса и улучшить гигиену полости рта. Результаты исследования опубликованы в журнале NPJ Biofilms and Microbiomes.

Бактерии используют систему обмена сообщениями на основе химических веществ, называемую кворум-сенсингом, которая влияет на то, какие типы выживают, процветают и распространяются в разных частях тела, изменяя экспрессию генов.

Группа исследователей из Университета Миннесоты в США продемонстрировала, как работают эти сигналы и как их можно нарушить в полости рта, на основе анализа выращенных в лаборатории бактериальных сообществ, образующих зубной налет у человека.

«Нарушая химические сигналы, которые бактерии используют для общения, можно манипулировать сообществом зубного налета, чтобы оно оставалось или возвращалось в состояние, связанное со здоровьем», — говорит биохимик Микаэль Элиас.

Хотя мы пока находимся на ранних этапах борьбы с этим бактериальным «взаимодействием», исследователи нашли способ «отключить» сигналы, которые обычно способствуют росту бактерий, связанных с заболеваниями десен (также известными как пародонтит).

«Зубной налет образуется последовательно, подобно экосистеме леса», — говорит Элиас. «Первопроходческие виды, такие как стрептококки и актиномицеты, являются первыми поселенцами в простых сообществах — они, как правило, безвредны и связаны с хорошим здоровьем полости рта».

К числу все более разнообразных бактерий, поздно колонизирующих слизистую оболочку полости рта, относятся бактерии «красного комплекса», такие как Porphyromonas gingivalis , которые тесно связаны с пародонтитом.

Исследователи изучили N-ацилгомосеринлактоны (AHL), молекулы, используемые некоторыми бактериями в полости рта для механизма кворумного зондирования. Они обнаружили, что определенные ферменты могут блокировать кворумное зондирование, ингибируя AHL.

Что особенно важно, этот процесс блокировки способствовал росту более здоровых бактерий, а не бактерий, которые способствуют образованию зубного налета. Хотя до полного понимания того, как можно использовать бактериальную коммуникацию в наших интересах, еще далеко, это исследование показывает, как это может быть возможно.

Еще одним важным открытием стало то, что вмешательство в передачу сигналов AHL оказывало различное воздействие на бактериальные колонии, выращенные в стандартных условиях (например, на поверхности зубов и десен) и в условиях низкого содержания кислорода (например, в зубном налете и в труднодоступных местах полости рта, куда поступает мало воздуха).

Бактерии, растущие в виде биопленок, оказались более чувствительными к обработке, чем свободно плавающие сообщества, которые практически не изменились.

Исследователи обнаружили, что хотя бактерии в среде с низким содержанием кислорода (анаэробной среде) сами не вырабатывают сигналы AHL, они все же могут воспринимать сигналы извне. Это еще больше улучшает наше понимание того, как работает эта бактериальная система коммуникации.

«Система кворумного зондирования может играть совершенно разные роли выше и ниже линии десен, что имеет серьезные последствия для подхода к лечению пародонтальных заболеваний», — говорит биохимик Ракеш Сикдар.

Для подтверждения того, что процессы, наблюдаемые в этих упрощенных лабораторных условиях, действительно происходят в полости рта, потребуются дополнительные исследования, и данное исследование не зашло так далеко, как измерение влияния на заболевания десен или кариес.

Однако новая информация обнадеживает. Мы также знаем, что здоровье наших зубов и десен связано со здоровьем мозга, сердца и общим состоянием здоровья, и исследователи надеются, что используемые здесь подходы могут помочь в борьбе с бактериальными инфекциями в других частях тела.

«Понимание того, как бактериальные сообщества общаются и организуются, в конечном итоге может дать нам новые инструменты для профилактики пародонтита – не путем войны со всеми бактериями полости рта, а путем стратегического поддержания здорового микробного баланса», – говорит Элиас.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний