研究发现:干预口腔细菌交流,或有助于预防蛀牙

最新研究发现,通过“干预”口腔微生物之间的交流方式,或许可以提升有益细菌的比例,从而降低蛀牙风险并改善整体口腔健康。

细菌并不是各自为战的微小个体,它们会利用一种被称为群体感应的化学通讯系统相互“对话”。借助这些化学信号,细菌能够改变自身基因表达,从而决定哪些菌种在人体不同部位存活、繁殖并扩散。

美国明尼苏达大学的研究团队以实验室培养的人类牙菌斑细菌群落为研究对象,详细分析了这些信号在口腔中的作用机制,并展示了它们是如何被人为中断的。

生物化学家米凯尔·埃利亚斯指出,通过干扰细菌用于交流的化学信号,可以引导牙菌斑微生物群落保持在,或重新回到,与健康相关的状态。

尽管目前仍处于抑制细菌“交流噪音”的早期阶段,研究人员已经找到一种方法,能够关闭那些通常会促进牙周病相关细菌生长的信号通路。

牙菌斑的形成过程具有明显的阶段性,类似于森林生态系统的演替。埃利亚斯解释说,最早定殖的通常是链球菌、放线菌等“先驱物种”,这些细菌往往较为温和,与良好的口腔健康相关。随着时间推移,群落逐渐变得更加复杂,后期定殖的细菌中包括一些被称为“红色复合菌”的种类,例如牙龈卟啉单胞菌,它们与牙周病的发生密切相关。

研究团队重点关注了一类名为 N-酰基同丝氨酸内酯(AHL) 的分子,这些分子是部分口腔细菌进行群体感应的关键工具。实验结果显示,某些酶可以分解或抑制 AHL,从而阻断细菌之间的信号传递。

重要的是,这种阻断并不会简单地“消灭细菌”,而是更有利于健康相关菌群的生长,同时抑制有害菌的扩张。虽然要完全理解并精准利用这种通讯系统仍需大量研究,但这项工作已经证明了该策略的可行性。

研究还发现,干预 AHL 信号对不同生长环境中的细菌群落影响并不相同。在正常含氧环境(如牙齿和牙龈表面)与低氧环境(如牙菌斑内部或口腔中空气稀少的区域)下,细菌的反应存在明显差异。以生物膜形式生长的细菌对信号干预更为敏感,而游离状态的细菌群落变化相对有限。

此外,研究人员还注意到,即使在缺氧环境中生长、且自身并不产生 AHL 信号的细菌,仍然能够“接收”来自其他区域的信号。这一发现进一步加深了人们对口腔细菌通讯网络复杂性的认识。

生物化学家拉凯什·西克达表示,群体感应机制在牙龈线上方和下方可能发挥着截然不同的作用,这一点对于未来如何治疗牙周病具有重要意义。

当然,这项研究是在简化的实验室条件下完成的,仍需更多研究来确认这些过程是否在真实的口腔环境中同样存在,也尚未直接评估其对蛀牙或牙龈疾病的具体影响。

即便如此,这些发现依然令人振奋。大量研究已表明,牙齿和牙龈健康与大脑、心脏以及整体健康状况密切相关。研究人员希望,这种通过调控微生物交流来维持平衡的方法,未来不仅能用于口腔,也可能帮助对抗身体其他部位的细菌感染。

正如埃利亚斯所说,真正的目标并不是对所有口腔细菌“全面开战”,而是通过更精细、更策略性的方式,维持一个有利于健康的微生物生态系统,从而为预防牙周病和相关问题提供新的工具。

本文译自:sciencealert .由olaola编辑发布