Forskare vid University of Minnesota har visat att störningar i hur orala bakterier kommunicerar kan skifta tandplack mot communities associerade med bättre munhälsa, vilket potentiellt öppnar dörren för nya sätt att förebygga tandköttssjukdom utan att utplåna fördelaktiga mikrober.
Bakterier i människans mun använder en process kallad quorum sensing för att koordinera sitt beteende genom kemiska signaler, inklusive molekyler kända som N-acyl homoserine lactoner (AHL). Inne i munnen bor ungefär 700 bakteriearter på olika ytor och kan utbyta information och agera kollektivt.
Forskare från University of Minnesotas College of Biological Sciences och School of Dentistry undersökte om att störa denna kommunikation kunde hjälpa till att förhindra plackuppbyggnad och främja en hälsosammare munmiljö, enligt en sammanfattning från universitetet och ScienceDaily.
Studien, publicerad sent 2025 i tidskriften npj Biofilms and Microbiomes, fann att bakterier i tandplack producerar AHL-signaler i syrerika områden ovanför tandköttskanten, och att dessa meddelanden kan detekteras av bakterier som lever i syrefattiga regioner under tandköttskanten. När forskarna använde specialiserade enzymer kallade lactonaser för att ta bort AHL-signaler i plackderiverade communities odlade under 5% CO₂ (aerob-liknande förhållanden), observerade de en berikning av kommensala och pionjärkolonisatörer associerade med munhälsa. Under anaeroba förhållanden främjade istället tillägg av AHL tillväxten av sena kolonisatörer ofta kopplade till sjukdom.
«Tandplack utvecklas i en sekvens, mycket som ett skogsekosystem», sa Mikael Elias, biträdande professor vid University of Minnesota och seniorförfattare till studien. «Pionjärarter som Streptococcus och Actinomyces är de initiala bosättarna i enkla communities—de är generellt harmlösa och associerade med god munhälsa. Alltmer varierade sena kolonisatörer inkluderar 'röda komplex'-bakterier som Porphyromonas gingivalis, som är starkt kopplade till parodontit. Genom att störa de kemiska signaler bakterier använder för att kommunicera kan man manipulera plackcommunityn till att förbli eller återgå till sin hälsorelaterade fas.»
Huvudförfattaren Rakesh Sikdar betonade hur mycket syreförhållandena påverkade resultaten. «Det som är särskilt slående är hur syretillgången förändrar allt», sa Sikdar. «När vi blockerade AHL-signalering under aeroba förhållanden såg vi fler hälsorelaterade bakterier. Men när vi tillsatte AHL under anaeroba förhållanden främjade vi tillväxten av sjukdomsrelaterade sena kolonisatörer. Quorum sensing kan spela mycket olika roller ovanför och under tandköttskanten, vilket har stora implikationer för hur vi närmar oss behandling av parodontala sjukdomar.»
Resultaten tyder på att riktad störning av bakteriell kommunikation—istället för att döda bakterier rakt av—kan bli en strategi för att hantera orala biofilmer och minska risken för parodontit genom att bibehålla en balanserad mikrobiom. Enligt University of Minnesota planerar teamet att undersöka hur bakteriell signalering varierar över olika munregioner och parodontitstadier. De noterar också att liknande quorum sensing-baserade tillvägagångssätt slutligen kan informera mikrobiomfokuserade terapier i andra kroppsdelar där mikrobiella obalanser kopplats till sjukdom, inklusive vissa cancerformer.
Forskningen finansierades av bidrag från National Institutes of Health.