Parte del equipo de investigadores de la Dra. Wenjun Zhang en la Universidad de California Berkeley se centraron en diferenciar entre las bacterias saludables y las perjudiciales en la boca. Este enfoque innovador abre posibilidades para desarrollar un microbioma oral más saludable, impactando significativamente en la salud dental.
Descubrieron un grupo de genes asociado a la formación de biopelículas en dientes, hallazgo que podría utilizarse para promover la adhesión de bacterias beneficiosas en lugar de las dañinas. Este avance ha sido objeto de un reciente estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences. El trabajo fue apoyado por el Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial de los Institutos Nacionales de Salud.
Estrategias de intervención
El estudio sugiere que al inyectar estos genes en bacterias beneficiosas, será posible crear biopelículas robustas que desplazarían a las bacterias nocivas, especialmente aquellas productoras de ácido, como Streptococcus mutans.
Esto porque el microbioma de nuestra boca está compuesto por cientos de especies diferentes de bacterias, muchas de las cuales forman una comunidad que se adhiere a los dientes para formar placa. Hasta entonces, estudios previos se habían centrado en cuáles de estas especies están asociadas con las caries, produciendo ácido que corroe el esmalte dental. Ahora, los investigadores descubrieron que cada especie no es uniformemente buena o mala, sino que existen variedades diferentes, llamadas cepas, que difieren en sus propiedades cariosas.
Metodología
Resalta que McKenna Yao, estudiante de posgrado de Berkeley, realizó un análisis estadístico para identificar los grupos asociados con enfermedades bucodentales y, posteriormente, cultivó las bacterias para analizar e identificar los metabolitos producidos por estos grupos.
Los metabolitos son pequeñas moléculas compuestas por cadenas cortas de aminoácidos (péptidos) y ácidos grasos (lípidos). Una molécula funciona como pegamento, ayudando a las células a unirse formando masas, mientras que la otra actúa como una cuerda, permitiéndoles formar cadenas. Juntas, permiten a las bacterias construir comunidades (la sustancia pegajosa de los dientes) en lugar de flotar solas, reseña el portal especializado en salud New Medical.
El nuevo grupo de genes contiene unos 15 segmentos de ADN que codifican proteínas, potenciadores y factores de transcripción que actúan como un casete metabólico autónomo. Es decir, una vía metabólica alternativa que no es esencial para la supervivencia de las bacterias, pero que, según Zhang, tiene un gran impacto en el entorno circundante, como los dientes. Estos grupos de genes es denominado por Zhang metabolismo “especializado”, porque pueden producir moléculas interesantes. Por ejemplo, las redes metabólicas especializadas en las bacterias del suelo han demostrado ser una fuente fértil de antibióticos.
“Estos metabolitos especializados mejoran la supervivencia de ciertas maneras (…) Muchos, por ejemplo, son antibióticos, por lo que pueden matar a otros microorganismos, u otros participan en la adquisición de metales: ayudan a las bacterias a monopolizar los recursos en su nicho ambiental. Poder producirlos, especialmente en una comunidad microbiana, ayuda a las bacterias a eliminar a la otra y a proteger sus recursos”, sostiene Yao.
Implicaciones para la salud pública
La investigación destaca el potencial de manipular el microbioma oral para reducir la incidencia de caries dental. Se espera que estos hallazgos contribuyan al desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento y prevención de esta enfermedad dental común.
Zhang y su equipo continúan explorando la funcionalidad de metabolitos especializados dentro del microbioma oral, con la esperanza de formular mejores estrategias para la salud dental, minimizando así la necesidad de cepillado diario y uso de hilo dental.