La parodontite è una comune malattia gengivale legata alla perdita dei denti e allo sviluppo di condizioni come il diabete e le malattie cardiache. Di recente, un gruppo di ricercatori ha scoperto che nei pazienti affetti da parodontite i batteri gengivali benefici diventano meno attivi, mentre i batteri nocivi modificano il loro comportamento in modo da nutrirsi dei nutrienti disponibili e peggiorare la malattia.
I risultati, pubblicati su Cell Host & Microbe, potrebbero dunque aprire la strada a nuovi approcci mirati per il trattamento di questa patologia del cavo orale.
La parodontite è causata dalla proliferazione di complesse comunità batteriche presenti sotto le gengive, ma i metodi di analisi tradizionali non si sono dimostrati in grado di mostrare chiaramente l’azione delle singole specie. Nuove tecniche come il sequenziamento dell’RNA a singola cellula (scRNA-seq) consentono di analizzare i batteri una cellula alla volta, tuttavia la loro applicazione alla placca dentale è resa difficoltosa del basso numero di batteri, dalla contaminazione da cellule umane e dalle difficoltà nella manipolazione dei campioni.
Per superare queste difficoltà, i ricercatori guidati da Liguo Ding della Zhejiang University School of Medicine a Hangzhou, in Cina, hanno sviluppato un metodo ottimizzato di sequenziamento dell’RNA a singola cellula per studiare i batteri che vivono nella tasca parodontale.
Protocollo migliorato
Il metodo messo a punto dai ricercatori stabilizza immediatamente l’RNA, separa delicatamente le cellule batteriche, ne riduce l’aggregazione e preserva l’integrità cellulare, consentendo di ottenere un elevato numero di batteri intatti per il sequenziamento. Utilizzando questo approccio, i ricercatori hanno creato un atlante delle comunità batteriche che vivono nella tasca parodontale in soggetti sani e in pazienti affetti da parodontite.
Successivamente, il team ha mappato i ruoli funzionali di questi batteri, identificando sette gruppi chiave di geni co-espressi legati a processi come la degradazione degli zuccheri, la produzione di energia e la formazione di biofilm.
Confrontando soggetti sani con pazienti affetti da parodontite, i ricercatori hanno scoperto per esempio che in questi ultimi i batteri che degradano gli zuccheri diminuiscono.
Approcci terapeutici
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che specifici batteri benefici, tra cui Lautropia mirabilis e Neisseria elongata, svolgono un ruolo protettivo e che la loro attività è ridotta nelle persone affette da parodontite.
Al contrario, agenti patogeni come Porphyromonas gingivalis, Tannerella denticola e Prevotella intermedia attivano programmi specie-specifici per sfruttare i nutrienti, favorendo la propria sopravvivenza, lo sviluppo di infiammazione e la progressione della malattia.
«Lo studio migliora la nostra comprensione della patogenesi della parodontite e fornisce informazioni utili per la diagnostica di precisione e le strategie terapeutiche. In particolare, i risultati ottenuti potrebbero contribuire a spiegare come le alterazioni microbiche guidano lo sviluppo della parodontite e come i batteri adattano la propria attività genica» concludono i ricercatori.
