أظهر علماء في جامعة مينيسوتا أن تعطيل طريقة تواصل البكتيريا الفموية يمكن أن يحول اللويحة السنية نحو مجتمعات مرتبطة بصحة فموية أفضل، مما قد يفتح الباب أمام طرق جديدة لمنع أمراض اللثة دون القضاء على الكائنات الدقيقة المفيدة.
تستخدم البكتيريا في فم الإنسان عملية تُدعى الاستشعار الجماعي لتنسيق سلوكها من خلال إشارات كيميائية، بما في ذلك الجزيئات المعروفة باسم N-acyl homoserine lactones (AHLs). داخل الفم، يسكن حوالي 700 نوع بكتيري أسطح مختلفة ويمكنها تبادل المعلومات والعمل بشكل جماعي.
سعى باحثون من كلية العلوم البيولوجية وكلية طب الأسنان في جامعة مينيسوتا إلى تحديد ما إذا كان التدخل في هذه التواصل يمكن أن يساعد في منع تراكم اللويحة وتعزيز بيئة فموية أكثر صحة، وفقاً لملخص من الجامعة وScienceDaily.
وجد الدراسة، المنشورة في أواخر عام 2025 في مجلة npj Biofilms and Microbiomes، أن البكتيريا في اللويحة السنية تنتج إشارات AHL في المناطق الغنية بالأكسجين فوق خط اللثة، وأن هذه الرسائل يمكن اكتشافها من قبل البكتيريا التي تعيش في مناطق فقيرة بالأكسجين تحت خط اللثة. عندما استخدم الباحثون إنزيمات متخصصة تُدعى lactonases لإزالة إشارات AHL في مجتمعات مشتقة من اللويحة نمت تحت 5% CO₂ (ظروف مشابهة للهوائية)، لاحظوا إثراءً في الاستعماريين المتعايشين والرعائيين المرتبطين بصحة الفم. تحت الظروف اللاهوائية، أدى إضافة AHLs بدلاً من ذلك إلى تعزيز نمو الاستعماريين المتأخرين المرتبطين غالباً بالأمراض.
«تتطور اللويحة السنية في تسلسل، تماماً مثل نظام بيئي غابي»، قال Mikael Elias، أستاذ مشارك في جامعة مينيسوتا ومؤلف أول الدراسة. «الأنواع الرعائية مثل Streptococcus وActinomyces هي المستوطنون الأوائل في المجتمعات البسيطة—إنها عامة غير ضارة ومرتبطة بصحة فموية جيدة. تشمل الاستعماريون المتأخرون الأكثر تنوعاً بكتيريا 'المجمع الأحمر' مثل Porphyromonas gingivalis، والتي ترتبط بقوة بمرض اللثة. من خلال تعطيل الإشارات الكيميائية التي تستخدمها البكتيريا للتواصل، يمكن التلاعب بمجتمع اللويحة ليبقى أو يعود إلى مرحلته المرتبطة بالصحة».
أكد المؤلف الأول Rakesh Sikdar مدى تأثير ظروف الأكسجين على النتائج. «ما هو مذهل بشكل خاص هو كيف يغير توافر الأكسجين كل شيء»، قال Sikdar. «عندما منعنا إشارات AHL في الظروف الهوائية، رأينا المزيد من البكتيريا المرتبطة بالصحة. لكن عندما أضفنا AHLs تحت الظروف اللاهوائية، عززنا نمو الاستعماريين المتأخرين المرتبطين بالأمراض. قد تلعب الاستشعار الجماعي أدواراً مختلفة جداً فوق وتحت خط اللثة، مما له تداعيات كبيرة على كيفية تعاملنا مع علاج أمراض اللثة».
تشير النتائج إلى أن استهداف تواصل البكتيريا بعناية—بدلاً من قتل البكتيريا مباشرة—يمكن أن يصبح استراتيجية لإدارة الأغشية الحيوية الفموية وتقليل خطر مرض اللثة من خلال الحفاظ على ميكروبيوم متوازن. وفقاً لجامعة مينيسوتا، يخطط الفريق للتحقيق في كيفية اختلاف إشارات البكتيريا عبر مناطق مختلفة في الفم وفي مراحل مختلفة من مرض اللثة. كما يلاحظون أن نهج مشابه مبني على الاستشعار الجماعي يمكن أن يساهم في النهاية في علاجات تركز على الميكروبيوم في أجزاء أخرى من الجسم حيث رُبطت الاختلالات الميكروبية بالمرض، بما في ذلك بعض السرطانات.
تم تمويل البحث بمنح من المعاهد الوطنية للصحة.
