Новый способ предотвратить заболевание десен, не уничтожая полезные бактерии
Исследователи обнаружили, что можно влиять на состав зубного налета, нарушая химическую коммуникацию бактерий, что способствует росту полезных микробов и подавляет патогенные, открывая путь к новым методам лечения, основанным на балансе микробиома
Короткое резюме
Ученые из Университета Миннесоты исследовали, как бактерии в полости рта общаются с помощью молекул AHL (кворум-сенсинг) и можно ли, вмешиваясь в эту коммуникацию, управлять составом зубного налета в пользу более здорового микробиома. Они обнаружили, что сигналы AHL генерируются в богатых кислородом зонах (над десной), но могут восприниматься бактериями в бескислородных условиях (под десной), что позволяет патогенам координировать рост. Блокирование этих сигналов с помощью ферментов лактоназ привело к увеличению доли бактерий, ассоциированных со здоровьем полости рта.
Ключевым открытием стала роль кислорода: блокировка AHL-сигналов в аэробных условиях способствовала росту полезных бактерий, тогда как добавление AHL в анаэробных условиях стимулировало рост поздних колонизаторов, связанных с пародонтитом. Это указывает на то, что кворум-сенсинг по-разному регулирует формирование налета над и под десной. Исследователи сравнивают развитие зубного налета с экосистемой леса, где можно манипулировать сообществом, чтобы оно оставалось на «здоровой» стадии, населенной безвредными пионерными видами.
Полученные результаты открывают путь к принципиально новому подходу в лечении и профилактике пародонтита и других заболеваний, связанных с дисбиозом. Вместо тотального уничтожения бактерий антибиотиками или антисептиками предлагается стратегия тонкого управления микробным сообществом через его коммуникационные сети. В будущем это может привести к созданию терапий не только для полости рта, но и для других частей тела, где нарушение баланса микробиоты связано с болезнями.
Ключевая роль AHL-сигналов в формировании налета
Бактерии зубного налета используют сигнальные молекулы AHL для координации, причем сигналы из богатых кислородом зон могут влиять на сообщества в бескислородных условиях под десной
Блокировка сигналов меняет состав микробиома
Инактивация AHL с помощью ферментов лактоназ приводит к увеличению доли бактерий, ассоциированных со здоровьем полости рта, и подавлению патогенных «поздних колонизаторов»
Зависимость эффекта от кислорода
Влияние манипуляций с кворум-сенсингом на состав сообщества диаметрально противоположно в аэробных и анаэробных условиях, что подчеркивает сложность экологии зубного налета и необходимость таргетного подхода
Новая парадигма лечения
Исследование предлагает перейти от стратегии уничтожения бактерий к стратегии управления их сообществом через коммуникационные сети для поддержания здорового баланса микробиома
Текст сгенерирован с использованием ИИ
