Des scientifiques de l'Université du Minnesota ont montré que perturber la manière dont les bactéries buccales communiquent peut déplacer la plaque dentaire vers des communautés associées à une meilleure santé buccale, ouvrant potentiellement la voie à de nouvelles façons de prévenir les maladies des gencives sans éliminer les microbes bénéfiques.
Les bactéries dans la bouche humaine utilisent un processus appelé quorum sensing pour coordonner leur comportement via des signaux chimiques, y compris des molécules connues sous le nom de N-acyl homoserine lactones (AHL). Dans la bouche, environ 700 espèces bactériennes habitent différentes surfaces et peuvent échanger des informations et agir collectivement.
Des chercheurs du College of Biological Sciences et de la School of Dentistry de l'Université du Minnesota ont cherché à déterminer si interférer dans cette communication pourrait aider à prévenir l'accumulation de plaque et favoriser un environnement buccal plus sain, selon un résumé de l'université et de ScienceDaily.
L'étude, publiée fin 2025 dans la revue npj Biofilms and Microbiomes, a révélé que les bactéries dans la plaque dentaire produisent des signaux AHL dans les zones riches en oxygène au-dessus de la ligne des gencives, et que ces messages peuvent être détectés par des bactéries vivant dans des régions pauvres en oxygène sous la ligne des gencives. Lorsque les chercheurs ont utilisé des enzymes spécialisées appelées lactonases pour éliminer les signaux AHL dans des communautés dérivées de plaque cultivées sous 5 % de CO₂ (conditions similaires à aérobies), ils ont observé un enrichissement de colons commensaux et pionniers associés à la santé buccale. Sous conditions anaérobies, ajouter des AHL a au contraire favorisé la croissance de colons tardifs souvent liés à des maladies.
«La plaque dentaire se développe en séquence, un peu comme un écosystème forestier», a déclaré Mikael Elias, professeur associé à l'Université du Minnesota et auteur principal de l'étude. «Les espèces pionnières comme Streptococcus et Actinomyces sont les premiers colons dans des communautés simples—elles sont généralement inoffensives et associées à une bonne santé buccale. Les colons tardifs de plus en plus diversifiés incluent les bactéries du 'complexe rouge' comme Porphyromonas gingivalis, fortement liées à la maladie parodontale. En perturbant les signaux chimiques que les bactéries utilisent pour communiquer, on pourrait manipuler la communauté de plaque pour qu'elle reste ou revienne à son stade associé à la santé».
L'auteur principal, Rakesh Sikdar, a souligné à quel point les conditions d'oxygène ont influencé les résultats. «Ce qui est particulièrement frappant, c'est comment la disponibilité en oxygène change tout», a déclaré Sikdar. «Quand nous avons bloqué la signalisation AHL en conditions aérobies, nous avons vu plus de bactéries associées à la santé. Mais quand nous avons ajouté des AHL en conditions anaérobies, nous avons favorisé la croissance de colons tardifs associés à des maladies. Le quorum sensing peut jouer des rôles très différents au-dessus et en dessous de la ligne des gencives, ce qui a des implications majeures pour la façon dont nous abordons le traitement des maladies parodontales».
Les résultats suggèrent que cibler soigneusement la communication bactérienne—plutôt que de tuer les bactéries directement—pourrait devenir une stratégie pour gérer les biofilms buccaux et réduire le risque de maladie parodontale en maintenant un microbiote équilibré. Selon l'Université du Minnesota, l'équipe prévoit d'étudier comment la signalisation bactérienne varie dans différentes régions de la bouche et à différents stades de la maladie parodontale. Ils notent également que des approches similaires basées sur le quorum sensing pourraient éventuellement informer des thérapies axées sur le microbiote dans d'autres parties du corps où des déséquilibres microbiens ont été liés à des maladies, y compris certains cancers.
La recherche a été financée par des subventions des National Institutes of Health.