Un tratament inovator pentru boala gingivală care elimină bacteriile dăunătoare, protejând microbiota benefică
Cercetătorii de la Universitatea Nagoya din Japonia au dezvoltat un tratament inovator pentru parodontită, care țintește și elimină bacteriile dăunătoare, păstrând în același timp microbii benefici esențiali pentru sănătate.
Studiul a fost publicat în Journal of Translational Medicine. Sănătatea orală depinde de o comunitate microbiană diversă și echilibrată. Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) este un patogen cheie care declanșează inflamația și perturbă acest echilibru, provocând deteriorarea osului care susține dinții și, în cele din urmă, pierderea acestora.
Tratamentul actual pentru parodontită, inclusiv antibioticele și terapia fotodinamică antimicrobiană (aPDT), elimină atât bacteriile patogene, cât și pe cele benefice. Aceste metode perturbă adesea întregul ecosistem microbian oral și pot elibera lipopolizaharidă (LPS), un endotoxină care poate agrava inflamația.
Pentru a aborda aceste provocări, cercetătorii de la Școala de Medicină a Universității Nagoya, inclusiv primul autor Hiroshi Maruyama, profesorul Hideharu Hibi, precum și autorii corespondenți Sato și Kiyoshi Sakai, au adaptat terapia fotoimunoterapică cu infraroșu apropiat, o tehnică dezvoltată inițial pentru tratamentul cancerului. Această metodă utilizează un compus anticorp-colorant care se leagă de celulele țintă și este activat de lumina infraroșie apropiată.
Extinzând această terapie, echipa a dezvoltat o metodă folosind IgY, un anticorp din gălbenușurile de ou ale găinilor imunizate împotriva P. gingivalis. Deoarece IgY poate fi produs în cantități mari la un cost redus, aceasta oferă un potențial clinic semnificativ. Cercetătorii au evaluat această nouă abordare, numită terapie foto-antibacteriană cu țintire în infraroșu apropiat (NIR-PAT²), în culturi de celule umane și pe modele de șoareci pentru a elimina P. gingivalis, păstrând un mediu oral sănătos, comparând performanța sa cu terapiile convenționale.
Eliminarea selectivă a patogenilor fără a deteriora țesuturile sănătoase a fost confirmată în experimentele de cultură celulară. Compusul anticorp-colorant s-a legat selectiv de P. gingivalis, lăsând celelalte bacterii și celulele sănătoase ale gingiilor umane neafectate. Când a fost expus la lumina infraroșie apropiată, colorantul s-a acumulat pe P. gingivalis, perturbând membrana sa exterioară și eliminând bacteria. Analiza microscopică a arătat că P. gingivalis tratat a dezvoltat mici găuri în membrană, dar a păstrat structura sa generală, în timp ce aPDT a dus la distrugerea completă a bacteriilor.
În modelele de șoareci cu parodontită, noul tratament a redus semnificativ pierderea osului alveolar. Analiza salivei a indicat că terapia a îmbunătățit microbiota orală prin eliminarea P. gingivalis patogen, păstrând în același timp populațiile benefice de Streptococcus. Comparativ, antibioticele standard și aPDT au eliminat atât bacteriile patogene, cât și pe cele benefice, perturbând și mai mult microbiota orală. „Rezultatele au demonstrat că, spre deosebire de antibiotice sau terapia standard cu lumină, această abordare elimină selectiv specia patogenă principală, păstrând în același timp restul comunității bacteriene orale”, a declarat Sato.
Pentru a atinge aplicarea clinică, cercetătorii explică faptul că parodontita este cauzată de mai multe tipuri de bacterii, astfel că concentrarea asupra unei singure specii poate să nu fie suficientă. Aceștia intenționează să folosească inteligența artificială (AI) pentru a analiza datele publice disponibile despre bacteriile orale pentru a identifica alte specii importante și a înțelege mai bine cum interacționează acestea. Aceste informații vor ajuta la dezvoltarea unor tratamente mai precise. Deoarece parodontita este legată de probleme de sănătate precum artrita reumatoidă și diabetul, cercetătorii cred că analiza bazată pe AI ar putea ajuta, de asemenea, să determine care pacienți sunt cei mai susceptibili să beneficieze de tratamentele țintite.
