Controleren van orale biofilms door modulatie van de commensale orale microbiota. Een alternatief voor antiseptica?

Modulatie van de commensale oral microbiota is een beloftevolle preventieve of therapeutische strategie ter bestrijding van de initiatie en progressie van biofilm-gerelateerde orale mondziekten zoals parodontale aandoeningen. Hoewel gevestigde therapieën, gebaseerd op de mechanische verwijdering van tandplak en soms aangevuld met het gebruik van antimicrobiële middelen, bewezen klinische en microbiologische voordelen hebben, rechtvaardigen hun beperkingen het onderzoeken van alternatieve benaderingen. Er is bijvoorbeeld een toenemend besef dat het wijdverspreid gebruik van antimicrobiële middelen in de mondholte zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van antimicrobiële adaptatie of resistentie. Door het vaak aspecifieke afdoden en verwijderen van orale biofilms kunnen deze interventies daarenboven de homeostatische balansen geassocieerd met mondgezondheid verstoren die bestaan binnen de orale microbiota en tussen de orale microbiota en de gastheer. Daarom verschoof de focus naar pro-microbiële strategieën zoals het gebruik van pro- en prebiotica ter modulatie van de commensale orale microbiota en de gastheerrespons. Het gebruik van probiotica voor mondgezondheid is vandaag de dag een gevestigde strategie, en de geassocieerde microbiologische (bv. verminderde hoeveelheden parodontale pathogenen) en klinische (bv. verminderde tandvleespocketdiepte en tandverlies) voordelen zijn welgekend. Vermits het gebruik van probiotica gebaseerd is op de toediening van levende, exogene micro-organismen, houdt ook deze benadering bepaalde risico’s en beperkingen in. Om deze te omzeilen werd recent de nutritionele en/of metabole stimulatie van de endogene commensale orale microbiota in het onderzoeksveld geïntroduceerd. Daarnaast vertegenwoordigen het uitbuiten van belangrijke kenmerken van de commensale microbiota, zoals waterstofperoxide (H2O2) productie met een belangrijke rol in het vormgeven van de orale biofilm ecologie, een andere modulerende benadering die snel aan interesse wint.

De hypothese van dit doctoraatsproject is dat de pathogeniciteit van orale biofilms gereduceerd kan worden door modulatie van de commensale orale microbiota, terwijl herhaalde blootstelling van pathogenen aan antiseptica hun virulentie, en bijgevolg hun pathogeniciteit, verhoogt. Deze modulatie kan bewerkstelligd worden door (in)directe stimulatie van (gunstige) commensale bacteriën door middel van potentieel prebiotische substraten en/of stimulatie van endogene H2O2-productie. Het hoofddoel van dit project is het verhogen van de compatibiliteit van orale biofilms met de gastheer (verminderde hoeveelheden pathogenen, verminderde virulentie en een verminderd inflammatoir potentieel) door opkomende strategieën als alternatief voor het gebruik van antimicrobiële middelen. Dit doctoraatsproject beoogt daarom (1) het bepalen van de effecten van herhaaldelijke in vitro blootstelling van orale pathogenen aan antiseptica, (2) het onderzoeken van de effecten van eerder geïdentificeerde en nieuwe potentieel prebiotische substraten en substraten die de endogene H2O2-productie kunnen beïnvloeden op verscheidene aspecten van in vitro multi-species orale biofilms en (3) het evalueren van de effecten van deze substraten op H2O2-productie in vloeibare bacteriële culturen en in biofilms.