Estudo do papel de Streptococcus mutans em biofilmes de superfícies radiculares com o uso de técnicas Ômicas

Abstract

Durante décadas, Streptococcus mutans tem sido considerado o principal agente etiológico de cárie dentária. Anteriormente associado somente ao desenvolvimento de lesões em esmalte, S. mutans chegou a ser considerado marcador biológico de cárie radicular. A maioria dos estudos para novas estratégias terapêuticas vinha sendo direcionada contra esse microrganismo. No entanto, estudos recentes baseados em DNA e RNA de lesões cariosas descobriram um ecossistema extraordinariamente diverso, onde S. mutans representa apenas uma pequena fração da comunidade bacteriana. Esse fato apoia o conceito de que consórcios formados por múltiplos microrganismos agem coletivamente para desenvolver a doença cárie. Assim, ao invés de terapias antimicrobianas, mais especificamente anti-S.mutans, acredita-se que estratégias focadas em modificações ambientais da microbiota oral sejam eficazes em restaurar o equilíbrio ecológico da comunidade microbiana. Embora os resultados de estudos baseados em tecnologias Ômicas tenham sido bastante informativos, pouco se sabe como centenas de espécies microbianas habitam e interagem funcionalmente em biofilmes orais para causar doenças ou manter a homeostase. Além disso, tendo em vista o pouco conhecimento sobre a fisiologia e o metabolismo de S. mutans em seu habitat natural nas superfícies radiculares, o objetivo deste trabalho foi discutir o conhecimento atual de como as técnicas Ômicas estão contribuindo para o entendimento do microbioma oral em saúde e doença cárie e fazer uma análise descritiva sobre o papel do S. mutans em biofilmes de superfícies radiculares com o uso de técnicas Ômicas. Foram realizadas uma revisão crítica da literatura pela qual foi descrito a atual contribuição das tecnologias Ômicas para o entendimento da doença cárie mediante análise e interpretação da produção científica existente, e uma análise descritiva, a partir de dados secundários, da caracterização da expressão gênica de S. mutans em biofilmes de superfícies radiculares. Dados das tecnologias Ômicas mostraram que o entendimento da cárie dentária não é compatível com etiologia da doença ser provinda de uma única espécie e que o papel do microbioma oral na manutenção dos processos biológicos ainda é limitado na literatura. A expressão gênica de S. mutans em biofilmes de superfícies radiculares de saúde foi mínima, porém apresentou-se em alto número em amostras de doença. Uma visão geral dos genes de virulência mais prevalentes em biofilmes de cárie radicular demonstrou alta expressão dos genes spaP, glgA, fruA, ciaH, comF, comD, gapC, pulA, SMU_872, hrcA, ccpA, arcC e argR e tem suas funções relacionadas à adesão, à formação de biofilme, à acidogenicidade, à aciduricidade, ao quorum-sensing, ao transporte de açúcares e à tolerância ao estresse. As funções moleculares e os processos biológicos de sobrevivência dos genes mais abundantes foram semelhantes em ambos os grupos. S. mutans tem um papel importante no desenvolvimento de cárie radicular. Abordagens Ômicas têm permitido uma imagem mais completa da composição, potencial funcional e atividade do microbioma oral, no entanto, novos biomarcadores de cárie não foram descobertos nem foram desenvolvidos testes que poderiam ser eficazes para avaliar o risco de cárie nos estágios pré-clínicos da doença.