Actualmente, no contamos con soluciones específicas que combatan eficazmente los microorganismos responsables de la caries, a pesar de ser estas el trastorno dental más frecuente a nivel mundial. Por tanto, urge el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas que puedan abordar la prevención y el tratamiento de la caries dental. Terapias alternativas centradas en fagos y endolisinas han suscitado un interés creciente en todo el mundo. En AINIA, estamos trabajando en esta línea. Te lo contamos.
La aparición de caries está vinculada a la presencia de ciertos microorganismos, tanto en las etapas iniciales como durante su desarrollo. Streptococos mutans, Lactobacillus sp. y Actinomyces sp. suelen formar biopelículas en la placa dental supra y subgingival, así como en la saliva. Estos microorganismos cariogénicos destacan por su capacidad para transportar hidratos de carbono en competencia con otros microorganismos presentes en la placa bucal. Su rápida fermentación de sustratos compuestos mayormente por azúcares y almidón, junto con su capacidad acidogénica, contribuye a funciones diversas en condiciones de extrema acidez. El marcado descenso de pH favorece la desmineralización del diente, propiciando la aparición de lesiones cariosas en los tejidos duros como esmalte, dentina y cemento.
Los estudios relativos a la carga mundial de esta enfermedad han revelado que la caries no tratada se clasificó como la afección sanitaria más prevalente en la última década, afectando a 2.400 millones de personas. La caries no tratada puede causar dolor intenso e infección bucal y afecta no sólo a la función masticatoria, sino también a la calidad de vida del individuo.
En términos generales, las recomendaciones para prevenir esta afección se centran en la importancia de una alimentación que evite la acumulación de azúcares en los dientes, el uso de productos con flúor para fortalecer el esmalte dental y la detección temprana a través de visitas regulares al dentista.
A pesar de la falta de tratamientos específicos que combatan eficazmente las caries, se han registrado experiencias clínicas que emplean bacteriófagos para abordar estas infecciones. Esta estrategia se está ampliando mediante el uso de enzibióticos, proteínas producidas por dichos virus, que poseen un efecto antimicrobiano específico con potencial terapéutico contra bacterias asociadas a enfermedades bucales. Este enfoque respeta simultáneamente el resto de la microbiota presente en la mucosa bucal.
En AINIA, estamos comprometidos en el desarrollo de estrategias antimicrobianas dirigidas contra los microorganismos responsables de la caries.
Terapias alternativas en la prevención de la caries dental
En las últimas décadas, no ha habido avances significativos en la prevención de la caries dental. Las terapias actuales presentan limitaciones en cuanto a sensibilidad y especificidad, ya que afectan tanto a las especies patógenas como a las beneficiosas, estas últimas encargadas de proteger contra la formación de biopelículas perjudiciales. Por tanto, urge el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas que puedan prevenir o eliminar de manera más precisa la formación de biopelículas, centrándose selectivamente en las bacterias cariogénicas y abordando específicamente la prevención y el tratamiento de la caries dental en la práctica clínica.
Una perspectiva alternativa muy prometedora es la terapia fágica, la cual implica el empleo de fagos para tratar infecciones bacterianas. Los bacteriófagos son virus que se dirigen exclusivamente a las bacterias y se calcula que son la entidad biológica más abundante en el planeta. Estos poseen una gran especificidad, ya que infectan únicamente bacterias de un género y especie determinados.
Desde que se descubrieron los bacteriófagos, se ha considerado su aplicación en la prevención y tratamiento de infecciones bacterianas. Aunque carecen de una historia clínica consolidada en países occidentales, en otras regiones del mundo, como en la antigua Unión Soviética, se llevaron a cabo ensayos clínicos. En la actualidad, países como Georgia son líderes en la aplicación de terapia fágica para el tratamiento de diversas enfermedades.
Por otra parte, se presenta una estrategia adicional derivada de los bacteriófagos para tratar infecciones bacterianas en la cavidad bucal. Se refiere a las endolisinas producidas por los propios bacteriófagos. Estas endolisinas son proteínas enzimáticas encargadas de destruir las bacterias después de infectarlas como método de propagación natural de los virus bacteriófagos.
La mayoría de estas endolisinas presentan una especificidad a nivel de género o especie, que se debe a la coevolución entre los fagos y sus bacterias hospedadoras, permitiendo a los bacteriófagos adaptar las endolisinas hacia estructuras altamente conservadas que solo infectan eficazmente a sus bacterias hospedadoras. Gracias a esta especificidad, las endolisinas no resultan perjudiciales para las células humanas ni para otros microorganismos que no sean el objetivo, lo que las convierte en un método seguro.
Terapia centrada en fagos y endolisinas, herramienta eficaz para abordar infecciones bucodentales
Debido al crecimiento de las resistencias a los antibióticos, la terapia centrada en fagos y endolisinas ha suscitado un interés creciente en todo el mundo. Entre sus principales beneficios se destacan su elevada especificidad, su mínimo impacto en la microbiota comensal y su biocompatibilidad. Además, el empleo de endolisinas presenta ventajas con respecto al uso de bacteriófagos, entre las cuales podemos destacar:
- Se precisan bajas concentraciones para tener efecto.
- No generan resistencias al tratamiento.
- Pueden modificarse para personalizar su espectro de acción.
Así pues, aunque por el momento su uso en la aplicación como tratamiento de infecciones bucodentales bacterianas no está documentado, se están llevando a cabo estudios para el tratamiento de otras enfermedades infecciosas en humanos causadas por bacterias. Por lo tanto, su uso se postula como una herramienta eficaz para abordar infecciones bucodentales, como la caries, en el futuro.
Estrategias antimicrobianas dirigidas frente a los microorganismos causantes de la caries
En esta línea, desde AINIA continuamos trabajando en el proyecto HEALTHYTOOTH II, apoyado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) y fondos FEDER, recogiendo el testigo del proyecto anterior con el objetivo de proseguir con las investigaciones dirigidas a la obtención de un principio activo destinado al sector de la salud oral.
- Principio activo dirigido frente a los patógenos presentes en la cavidad bucal: Por una parte, las investigaciones se centrarán en la definición del proceso productivo y las operaciones de recuperación del principio activo dirigido frente a los patógenos presentes en la cavidad bucal.
- Microencapsulación de ingrediente activo para su incorporación en productos bucodentales (pastas de dientes y colutorios): Por otro lado, vamos a diseñar y estudiar una estrategia de microencapsulación que permita proteger el ingrediente activo para incorporarlo en productos bucodentales sin perder eficacia. Este principio activo microencapsulado se formulará para su incorporación en productos cosméticos destinados al cuidado dental, estudiando la compatibilidad y la estabilidad del principio activo en diferentes matrices, como pastas de dientes y colutorios.
- Modelo celular complejo representativo de la cavidad bucal que simule las condiciones reales para verificar el efecto terapéutico: Por último, los diferentes prototipos generados se estudiarán sobre sobre un modelo celular complejo representativo de la cavidad bucal que simule las condiciones reales para verificar el efecto terapéutico.
En resumen, este proyecto busca satisfacer las necesidades de toda la cadena de valor, abarcando desde la producción del principio activo hasta la validación funcional del producto cosmético final. De esta manera, se aspira a atender las demandas tanto de las empresas del sector cosmético como de aquellas dedicadas a la fabricación de productos de limpieza e higiene personal.
