Un nuevo enfoque para prevenir enfermedades de las encías sin eliminar bacterias buenas

Los organismos vivos, incluidas las bacterias, se adaptan para sobrevivir. A lo largo de los años, algunas bacterias han desarrollado resistencia a antibióticos y desinfectantes, lo que representa un desafío para la medicina y la salud pública. Sin embargo, muchas especies bacterianas son esenciales para mantener la salud del cuerpo humano. Esto plantea una pregunta crucial: en lugar de eliminar las bacterias, ¿podrían los científicos influir en su comportamiento para reducir enfermedades y mejorar la salud?

Las bacterias no son silenciosas. En la boca humana, aproximadamente 700 especies bacterianas intercambian información constantemente a través de un proceso denominado "quorum sensing". Esta comunicación química permite a las bacterias coordinar sus acciones como grupo. Muchas de ellas utilizan moléculas señalizadoras conocidas como N-acil homoserina lactonas (AHLs) para enviar y recibir mensajes.

Investigación sobre la comunicación bacteriana en la placa dental

Un equipo de investigadores de la Universidad de Minnesota, en el College of Biological Sciences y la School of Dentistry, se propuso explorar cómo las bacterias en la boca se comunican y si esa comunicación podría ser interrumpida intencionadamente. Su objetivo era determinar si interferir con estas señales podría ayudar a prevenir la acumulación de placa y fomentar un microbioma oral más saludable. Los hallazgos, publicados en la revista npj Biofilms and Microbiomes, sugieren que este enfoque podría cambiar la forma en que los médicos abordan el tratamiento de enfermedades bacterianas.

Hallazgos clave del estudio

Los investigadores descubrieron varios patrones importantes en la comunicación y organización de las bacterias orales:

• Las bacterias en la placa dental generan señales AHL en áreas ricas en oxígeno (como por encima de la línea de las encías), y esas señales pueden ser detectadas por bacterias que viven en regiones con poco oxígeno (debajo de la línea de las encías).
• Eliminar las señales AHL utilizando enzimas especializadas llamadas lactonasas provocó un aumento en las especies bacterianas asociadas con una buena salud oral.
• Estos resultados indican que enzimas cuidadosamente seleccionadas podrían utilizarse para reconfigurar las comunidades de placa dental y ayudar a mantener un equilibrio saludable de microbios.

La placa dental como un ecosistema vivo

La placa dental se desarrolla en una secuencia, similar a un ecosistema forestal, según explicó Mikael Elias, profesor asociado en el College of Biological Sciences y autor principal del estudio. "Las especies pioneras como Streptococcus y Actinomyces son los primeros colonizadores en comunidades simples, generalmente inofensivas y asociadas con una buena salud oral. Los colonizadores tardíos, más diversos, incluyen las bacterias del 'complejo rojo' como Porphyromonas gingivalis, que están fuertemente vinculadas a la enfermedad periodontal. Al interrumpir las señales químicas que las bacterias utilizan para comunicarse, se podría manipular la comunidad de placa para que permanezca o regrese a su etapa asociada con la salud.

El autor principal, Rakesh Sikdar, destacó que "lo que es particularmente sorprendente es cómo la disponibilidad de oxígeno cambia todo. Cuando bloqueamos la señalización AHL en condiciones aeróbicas, observamos más bacterias asociadas a la salud. Pero cuando añadimos AHLs en condiciones anaeróbicas, promovimos el crecimiento de colonizadores tardíos asociados a enfermedades. El quorum sensing puede desempeñar roles muy diferentes por encima y por debajo de la línea de las encías, lo que tiene importantes implicaciones para cómo abordamos el tratamiento de enfermedades periodontales."

Hacia nuevos tratamientos basados en el microbioma

Los investigadores planean examinar cómo la señalización bacteriana varía en diferentes regiones de la boca y entre pacientes en distintas etapas de la enfermedad periodontal. "Entender cómo las comunidades bacterianas se comunican y organizan puede darnos nuevas herramientas para prevenir la enfermedad periodontal, no mediante la guerra contra todas las bacterias orales, sino manteniendo estratégicamente un equilibrio microbiano saludable", afirmó Elias. El equipo cree que esta estrategia podría eventualmente llevar a terapias para otras partes del cuerpo, donde los desequilibrios en el microbioma están relacionados con enfermedades y ciertos tipos de cáncer.

El financiamiento para la investigación fue proporcionado por los Institutos Nacionales de Salud.

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