أخبار العلوم
طريقة جديدة لمكافحة أمراض اللثة دون القضاء على البكتيريا النافعة
اكتشف علماء أن تعطيل الرسائل الكيميائية التي تستخدمها البكتيريا للتواصل يمكن أن يدفع اللويحة السنية (البلاك) نحو توازن ميكروبي أكثر صحة. وقد يمهد هذا النهج الطريق لابتكار علاجات جديدة لأمراض اللثة تضبط البكتيريا الضارة دون تدمير الأنواع النافعة.
تتمتع البكتيريا بقدرة فائقة على التكيف؛ وتساعدها هذه القدرة على البقاء في ظل الظروف المتغيرة، لكنها قد تخلق مشكلات أيضاً عندما تكتسب الأنواع الضارة مقاومة للمضادات الحيوية والمطهرات.
وفي الوقت ذاته، ليست البكتيريا مجرد كائنات عدوة يجب القضاء عليها؛ إذ تؤدي أنواع عديدة أدواراً بالغة الأهمية في صحة الإنسان، بما في ذلك مئات الميكروبات المختلفة التي تعيش في الفم. وهذا يثير احتمالاً مثيراً للاهتمام: بدلاً من محاولة قتل البكتيريا، هل يمكن للعلماء التأثير في سلوكها وتشجيع نشوء مجتمعات ميكروبية أكثر صحة؟
تشير دراسة نُشرت عام 2025 في مجلة "npj Biofilms and Microbiomes" إلى أن ذلك قد يكون ممكناً. فقد وجد باحثون يدرسون اللويحة السنية أن التدخل في الإشارات الكيميائية التي تستخدمها البكتيريا للتواصل يمكن أن يغير الأنواع التي تزدهر، مما قد يوجه هذا المجتمع نحو بكتيريا ترتبط بصحة فموية أفضل.
كيف تتواصل البكتيريا في الفم
يعد الفم البشري موطناً لنحو 700 نوع من البكتيريا. ولا تنمو هذه الميكروبات جنباً إلى جنب فحسب، بل يتبادل الكثير منها إشارات كيميائية عبر عملية تُعرف باسم "إدراك النصاب" (Quorum sensing).
يتيح إدراك النصاب للبكتيريا استشعار عدد الخلايا المجاورة وتنسيق السلوكيات الجماعية. وتتواصل بعض بكتيريا الفم باستخدام جزيئات تُعرف باسم "إن-أسيل هوموسيرين لاكتون" (AHLs).
وفحص باحثون من كلية العلوم البيولوجية وكلية طب الأسنان كيفية تأثير هذه الإشارات في تشكيل اللويحة السنية. وكان هدفهم تحديد ما إذا كان من الممكن التلاعب بالتواصل البكتيري للمساعدة في الحفاظ على ميكروبيوم فموي أكثر صحة.
ويشير الميكروبيوم الفموي إلى مجتمع الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في الفم. وعندما يختل توازن هذا المجتمع، يمكن للبكتيريا الضارة المحتملة أن تصبح أكثر هيمنة وتسهم في ظهور حالات مثل أمراض دواعم السن.
الإشارات الكيميائية يمكن أن تعبر خط اللثة
وجد الباحثون أن البكتيريا داخل اللويحة السنية تنتج إشارات "AHL" في البيئات الهوائية (مثل المناطق الواقعة فوق خط اللثة)، حيث يتوفر الأكسجين.
كما يمكن للبكتيريا التي تعيش في البيئات اللاهوائية (تحت خط اللثة)، حيث تكون مستويات الأكسجين أقل بكثير، أن تستشعر تلك الرسائل الكيميائية أيضاً.
وكان هذا الرابط مهماً لأن الظروف الموجودة تحت خط اللثة قد تكون ملائمة للبكتيريا المرتبطة بأمراض دواعم السن.
واستخدم الفريق أيضاً إنزيمات متخصصة تُسمى "اللاكتونازات" (lactonases) لإزالة إشارات "AHL"؛ حيث تعمل هذه الإنزيمات على تفكيك جزيئات التواصل هذه، مما يعطل التخاطب البكتيري فعلياً.
وعندما عطّل الباحثون إشارات "AHL"، تحول مجتمع اللويحة السنية نحو أنواع ترتبط ارتباطاً وثيقاً بصحة الفم.
وتشير نتائجهم إلى إمكانية استخدام إنزيمات مختارة بعناية يوماً ما لتعديل تركيبة اللويحة السنية والمساعدة في الحفاظ على توازن صحي للكائنات الحية الدقيقة.
اللويحة السنية تتصرف كمنظومة بيئية
قال ميكائيل إلياس، الأستاذ المشارك في كلية العلوم البيولوجية والمؤلف الرئيسي للدراسة: "تتطور اللويحة السنية في تسلسل منظم، تماماً مثل النظام البيئي للغابة. فالأنواع الرائدة مثل العِقْديّات (Streptococcus) والشُّعِّيّات (Actinomyces) هي المستوطنون الأوائل في مجتمعات بسيطة؛ وهي عموماً غير ضارة ومرتبطة بصحة فموية جيدة. أما المستعمرون المتأخرون الأكثر تنوعاً فيشملون بكتيريا 'المجمع الأحمر' مثل بكتيريا 'البورفيروموناس جينجيفاليس' (Porphyromonas gingivalis)، المرتبطة ارتباطاً وثيقاً بأمراض دواعم السن. ومن خلال تعطيل الإشارات الكيميائية التي تستخدمها البكتيريا للتواصل، يمكن التلاعب بمجتمع اللويحة للبقاء في مرحلته المرتبطة بالصحة أو العودة إليها".
بعبارة أخرى، تتغير اللويحة السنية بمرور الوقت بدلاً من أن تظهر دفعة واحدة؛ إذ قد تحتوي المجتمعات المبكرة على بكتيريا غير ضارة نسبياً، في حين يمكن للمجتمعات الأكثر تعقيداً أن تضم في النهاية أنواعاً ترتبط ارتباطاً وثيقاً بأمراض اللثة.
ويأمل الباحثون أن يؤدي التدخل في التواصل البكتيري إلى إمكانية توجيه اللويحة نحو حالة مبكرة وأكثر صحة، بدلاً من محاولة القضاء على التجمع الميكروبي بأكمله.
الأكسجين يغير سلوك الإشارات البكتيرية
كانت إحدى أهم النتائج هي أن تأثيرات التواصل البكتيري اعتمدت بشكل كبير على مستويات الأكسجين.
وقال المؤلف الرئيسي راكيش سيكدار: "المثير للدهشة تحديداً هو كيف يغير توفر الأكسجين كل شيء. فعندما حجبنا إشارات AHL في ظروف هوائية، شهدنا زيادة في البكتيريا المرتبطة بالصحة. ولكن عندما أضفنا جزيئات AHL في ظل ظروف لاهوائية، عززنا نمو المستعمرات المتأخرة المرتبطة بالأمراض. قد يؤدي إدراك النصاب أدواراً مختلفة تماماً فوق خط اللثة وتحته، وهو ما ينطوي على آثار بالغة الأهمية بالنسبة لكيفية تعاملنا مع علاج أمراض دواعم السن".
ويشير هذا الاختلاف إلى أن الإشارات الكيميائية نفسها يمكن أن تؤثر في المجتمعات الميكروبية بطرق مختلفة تماماً اعتماداً على موضع وجودها في الفم.
ففوق خط اللثة، حيث يتوفر الأكسجين بكثرة، أدى تعطيل إشارات AHL إلى تعزيز البكتيريا المرتبطة بصحة فموية أفضل. وتحت خط اللثة، شجع إدخال تلك الإشارات الأنواع المستعمرة لاحقاً والمرتبطة بالمرض.
استراتيجية مختلفة للوقاية من أمراض اللثة
يرغب الباحثون الآن في دراسة كيفية تباين التواصل البكتيري في مختلف مناطق الفم وبين الأشخاص في مراحل مختلفة من مرض دواعم السن.
وبدلاً من مهاجمة بكتيريا الفم على نطاق واسع بالعلاجات المضادة للميكروبات، يتمثل الهدف طويل المدى في إيجاد طرق للتأثير في توازن المجتمع الميكروبي نفسه.
وقال إلياس: "إن فهم كيفية تواصل المجتمعات البكتيرية وتنظيم نفسها قد يمنحنا في النهاية أدوات جديدة للوقاية من أمراض دواعم السن، ليس عن طريق شن حرب شاملة على جميع بكتيريا الفم، ولكن من خلال الحفاظ استراتيجياً على توازن ميكروبي صحي".
وقد يمتد هذا النهج في النهاية إلى ما هو أبعد من طب الأسنان؛ إذ تحدث اختلالات ميكروبية مماثلة، تُعرف باختلال التوازن الميكروبي (microbiome dysbiosis)، في أماكن أخرى من الجسم وقد ارتبطت بمجموعة من المشكلات الصحية، بما في ذلك أنواع معينة من السرطان.
ويأمل الباحثون أن يوفر تعلم كيفية التلاعب بالتواصل البكتيري أساساً لتطوير علاجات مصممة لتوجيه المجتمعات الميكروبية نحو حالات أكثر صحة بدلاً من مجرد تدميرها.
تم تمويل البحث من قبل المعاهد الوطنية للصحة (NIH).
- موضوعات ذات صلة: الصحة والطب | طب الأسنان
- النباتات والحيوانات | أبحاث البيئة
- مصطلحات ذات صلة: تحت المهاد (الوطاء)
المواد مقدمة من جامعة مينيسوتا، توين سيتيز. ملاحظة: قد يتم تحرير المحتوى من حيث الأسلوب والطول.
- Rakesh Sikdar, Mai V. Beauclaire, Mark C. Herzberg, Bruno P. Lima, Mikael H. Elias. N-acyl homoserine lactone signaling modulates bacterial community associated with human dental plaque . npj Biofilms and Microbiomes , 2025; 11 (1) DOI: 10.1038/s41522-025-00846-z
لا تفوت: زحل، وشهب مذنب هالي، وبنات نعش تضيء سماء أكتوبر
علماء يكتشفون 5 أشكال خفية لمرض كبدي يصيب 30% من البالغين
هل يمكن لفيتامين (ج) أن يساعد في إيقاف اللوكيميا قبل أن تبدأ؟
دراسة تجد أن الدهون المتحولة الطبيعية في منتجات الألبان تسلك سلوكاً مختلفاً تماماً عن الدهون الصناعية
- عقار جديد يعيد إنماء غضروف الركبة
- فخار قديم يحل لغزاً تاريخياً في فلوريدا
- عادة بسيطة لزواج أكثر متانة
- الكواركات تحدث موجات في الحساء البدائي
- كيف تنقل الطبيعة الطاقة بهذه الكفاءة العالية
- تغيير نمط التغذية يُبرز الجانب البري للأسود
- العامل المسبب للسرطان يتحول إلى مفتاح للقضاء عليه
- اكتشاف "شبح" للموصلية الفائقة
- دبابير تغزو أشجاراً مخصصة للنمل
- هدف دوائي جديد قد يمنع التهاب الدماغ
ابقَ على اطلاع دائم بالنشرة الإخبارية المجانية عبر البريد الإلكتروني من ScienceDaily، والتي تُحدَّث يومياً وأسبوعياً. أو تصفح خلاصاتنا الإخبارية عبر قارئ الـ RSS الخاص بك:
تابع آخر الأخبار من ScienceDaily عبر شبكات التواصل الاجتماعي:
أخبرنا برأيك في ScienceDaily -- نرحب بالتعليقات الإيجابية والسلبية على حد سواء. هل تواجه أي مشكلات في استخدام الموقع؟ هل لديك أسئلة؟
المصدر: ساينس ديلي — علم الأحياء
العودة إلى كل الأخبار