As bactérias estão em constante evolução para sobreviver. Uma das principais consequências é que muitos micróbios nocivos estão a tornar-se resistentes aos antibióticos e desinfetantes, criando sérios problemas para a medicina e a saúde pública. Mas nem todas as bactérias são perigosas. Na verdade, muitos são necessários para manter a saúde do corpo humano. Os cientistas estão agora a investigar se é possível influenciar o comportamento das bactérias em vez de simplesmente tentar matá-las.
Dentro da boca humana, as bactérias estão em comunicação quase constante. Cerca de 700 espécies de bactérias vivem lá, e muitas trocam mensagens químicas usando um processo chamado quorum sensing. Alguns desses micróbios interagem usando moléculas sinalizadoras conhecidas como N-acil-gammaserina lactonas (AHLs).
Pesquisadores da Faculdade de Ciências Biológicas e da Faculdade de Odontologia decidiram investigar como esses sinais bacterianos moldam o microbioma oral e se a interrupção desses sinais pode ajudar a prevenir o acúmulo de placas nocivas, preservando ao mesmo tempo as bactérias saudáveis. Suas descobertas, publicadas em npj Biofilmes e Microbiomaspodem eventualmente influenciar o tratamento muito além da odontologia.
Cientistas visam a comunicação bacteriana
A equipe de pesquisa descobriu vários padrões importantes de interação entre bactérias na boca:
- As bactérias que vivem na placa dentária criam sinais AHL em ambientes aeróbicos (como acima da linha da gengiva), e esses sinais ainda podem afetar as bactérias em ambientes anaeróbicos (abaixo da linha da gengiva).
- A remoção dos sinais AHL usando enzimas especializadas chamadas lactanases aumentou a população de bactérias associadas à boa saúde bucal.
- As descobertas sugerem que enzimas cuidadosamente selecionadas podem remodelar a placa bacteriana e apoiar um microbioma oral mais saudável.
“A placa se desenvolve sequencialmente, como um ecossistema florestal”, disse Mikael Elias, professor associado da Faculdade de Ciências Biológicas e autor sênior do estudo. “Espécies pioneiras como Streptococcus e Actinomyces são os primeiros colonizadores em comunidades simples – geralmente são inofensivas e estão associadas a uma boa saúde bucal. Cada vez mais diversos colonizadores tardios incluem bactérias do ‘complexo vermelho’ como Porphyromonas gengivalisque estão fortemente associados à doença periodontal. Ao interromper os sinais químicos que as bactérias usam para se comunicar, a comunidade da placa pode ser manipulada para permanecer ou retornar a um estágio associado à saúde”.
Os níveis de oxigênio mudam o comportamento das bactérias
Os investigadores também descobriram que o oxigénio desempenha um papel inesperadamente importante na determinação de como estas mensagens bacterianas afectam o crescimento da placa.
“O que é particularmente impressionante é como a disponibilidade de oxigénio muda tudo”, disse o autor principal, Rakesh Sikdar. “Quando bloqueamos a sinalização AHL sob condições aeróbicas, vimos mais bactérias relacionadas à saúde. Mas quando adicionamos AHL sob condições anaeróbicas, promovemos o crescimento de colonizadores tardios associados à doença. O sensor de quórum pode desempenhar funções muito diferentes acima e abaixo da linha da gengiva, o que tem implicações importantes para a nossa abordagem ao tratamento da doença periodontal.”
Esta descoberta sugere que a comunicação bacteriana funciona de forma diferente dependendo de onde as bactérias vivem na boca. Esta compreensão poderia ajudar os investigadores a desenvolver abordagens mais direcionadas para combater as doenças gengivais e manter um equilíbrio microbiano saudável.
Tratamentos futuros podem proteger bactérias saudáveis
A próxima fase do estudo examinará como a sinalização bacteriana difere em diferentes áreas da boca e em pessoas com diferentes estágios de doença periodontal.
“Compreender como as comunidades bacterianas interagem e se organizam pode eventualmente 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.
Os investigadores acreditam que esta estratégia poderá eventualmente ser estendida para além da saúde oral. Um desequilíbrio no microbioma, conhecido como disbiose, tem sido associado a muitas doenças em todo o corpo, incluindo alguns tipos de cancro. Os cientistas esperam que estas descobertas possam ajudar a lançar as bases para tratamentos futuros que orientem as comunidades microbianas para estados mais saudáveis, em vez de matar as bactérias de uma vez.
O financiamento para o estudo foi fornecido pelos Institutos Nacionais de Saúde.
