Todos os organismos se adaptam para sobreviver e as bactérias não são exceção. Nas últimas décadas, algumas bactérias tornaram-se gradualmente resistentes aos antibióticos e desinfetantes amplamente utilizados, colocando sérios desafios à medicina e à saúde pública. Ao mesmo tempo, inúmeras espécies bacterianas desempenham papéis benéficos e muitas vezes cruciais na manutenção da saúde humana. Isto levanta uma questão importante. Poderiam os cientistas encontrar formas de influenciar o comportamento bacteriano para reduzir doenças e melhorar a saúde, em vez de tentar eliminá-las?
As bactérias estão longe de serem silenciosas. Dentro da cavidade oral humana, aproximadamente 700 espécies diferentes de bactérias trocam informações continuamente através de um processo denominado detecção de quórum. Esta comunicação química permite que as bactérias coordenem as suas ações como um grupo. Muitas bactérias orais dependem de moléculas sinalizadoras chamadas N-acilhomosserina lactonas (AHLs) para enviar e receber essas mensagens.
Estudando a comunicação bacteriana na placa dentária
Pesquisadores da Universidade de Minnesota, da Escola de Ciências Biológicas de Twin Cities e da Faculdade de Odontologia decidiram explorar como as bactérias na boca se comunicam e se essa comunicação pode ser interrompida intencionalmente. O objetivo deles era determinar se a interferência nesses sinais poderia ajudar a prevenir o acúmulo de placa bacteriana e apoiar um microbioma oral mais saudável. Resultados de pesquisa publicados em revista biofilmes e microbiomas npjsugere que esta abordagem poderia remodelar a forma como os médicos pensam sobre o tratamento de doenças bacterianas.
Principais conclusões do estudo
Os pesquisadores descobriram vários padrões importantes na forma como as bactérias orais se comunicam e se organizam:
- As bactérias na placa produzem sinais AHL em áreas ricas em oxigênio (como acima da linha da gengiva), e esses sinais podem ser detectados por bactérias que vivem em áreas pobres em oxigênio (abaixo da linha da gengiva).
- A eliminação dos sinais de AHL utilizando enzimas especiais chamadas lactonases resulta num aumento de espécies bacterianas associadas a uma boa saúde oral.
- Estes resultados sugerem que enzimas cuidadosamente selecionadas podem ser usadas para remodelar as comunidades de placas e ajudar a manter um equilíbrio saudável de microrganismos.
A placa dentária como um ecossistema vivo
“A placa dentária se desenvolve sequencialmente, como um ecossistema florestal”, disse Mikael Elias, professor associado da Escola de Ciências Biológicas e autor sênior do estudo. “Espécies pioneiras como Streptococcus e Actinobacteria são os colonizadores iniciais em comunidades simples – geralmente são inofensivas e estão associadas a uma boa saúde bucal. Colonizadores tardios cada vez mais diversos incluem bactérias do ‘complexo vermelho’ como Porphyromonas gingivalis, que estão intimamente associadas à doença periodontal. Ao interromper os sinais químicos que as bactérias usam para se comunicar, pode-se manipular comunidades de placas para permanecer ou retornar aos estágios associados à saúde. “
“O que é particularmente impressionante é como o fornecimento de oxigênio muda tudo”, disse o autor principal, Rakesh Sikdar. “Quando bloqueamos a sinalização AHL sob condições aeróbicas, vimos mais bactérias associadas à saúde. Mas quando adicionamos AHL sob condições anaeróbicas, promovemos o crescimento de bactérias colonizadoras em estágio avançado associadas a doenças. A detecção de quórum pode desempenhar papéis muito diferentes acima e abaixo da linha da gengiva, o que tem implicações importantes na forma como tratamos a doença periodontal.”
Rumo a novos tratamentos baseados em microbioma
Os pesquisadores planejam estudar a seguir como os sinais bacterianos diferem em diferentes áreas da boca e entre pacientes em diferentes estágios da doença periodontal. “Compreender como as comunidades bacterianas comunicam e se organizam pode, em última análise, dar-nos novas ferramentas para prevenir a doença periodontal – não travando uma guerra contra todas as bactérias orais, mas mantendo estrategicamente um equilíbrio microbiano saudável”, disse Elias. A equipa acredita que esta estratégia poderá eventualmente levar a tratamentos direcionados para outras partes do corpo onde os desequilíbrios do microbioma têm sido associados à doença e a algumas formas de cancro.
O financiamento para o estudo foi fornecido pelos Institutos Nacionais de Saúde.
