La malattia cariosa è causata dalla proliferazione di alcune specie batteri ma la sua patogenesi non segue il modello classico di una malattia infettiva ma si caratterizza per la deposizione e l’intermediazione del biofilm. I batteri patogeni espongono lectine sulla loro superficie, al fine di legare i carboidrati su cellule ospiti e altri batteri, stabilizzando così il biofilm. Concettualmente, qualsiasi sostanza in grado di arrestare la sintesi del biofilm da parte di un batterio cariogeno, ad esempio Streptococcus mutans, costituirebbe un agente anticarie.
Il galattosio è un monosaccaride (dunque un carboidrato) coinvolto nel legame con la lectina. La presenza di L-galattosio è stata rilevata in coltura nel legame specifico da parte di Pseudomonas aeruginosa sulle cellule delle vie aeree di malati di fibrosi cistica. Il D-galattosio, invece, è stato rilevato nel legame tra Fusobacterium nucleatum, importante batterio della placca, e glicoproteine salivari. La stessa molecola è stata però anche indicata come inibitore inibitore del quorum sensing, processo fondamentale nella formazione del biofilm e, di conseguenza, potenziale target farmacologico dei farmaci antibiofilm (non solo a livello orale).
D-galattosio e formazione di biofilm
Recentemente, uno studio condotto in Corea del Sud, pubblicato su Archives of Oral Biology, ha valutato appunto l'effetto del D-galattosio sulla formazione di biofilm da parte di diverse specie di streptococchi, una cariogena (S. mutans) e due commensali orali (S. oralis e S. mitis).
Biofilm contenenti i diversi batteri sono stati preparati su vetrini rivestiti di saliva, in assenza o con aggiunta di D-galattosio, valutati mediante colorazione con viola cristallo all'1%. Il D-galattosio, a concentrazioni comprese tra 2 μM e 200 mM, ha mostrato di inibire in modo significativo la sintesi di biofilm da parte di S. mutans ma, al contempo, a partire dalla concentrazione di 2 mM e fino alle 200 mM, ha favorito la produzione di biofilm di S. oralis e S. mitis. L’effetto deriva dal blocco, nello S. mutans, dell’espressione di 3 geni gtfB, gtfC e gtfD, tutti codificanti per enzimi della classe delle glucosiltransferasi, essenziali nella formazione del biofilm.
A questo punto, è stato allestito un modello ex vivo di dente bovino, su cui sono state testate una soluzione e una pasta a base di D-galattosio. Tale pretrattamento, alla concentrazione di 100 mM, ha effettivamente comportato una riduzione significativa della formazione di biofilm a opera di S. mutans.
In conclusione, seppur nei limiti di uno studio in vitro, il D-galattosio mostra promettenti capacità nell’arresto della formazione di biofilm da parte dei batteri cariogeni, che vengono sfavoriti rispetto ai commensali. In futuro, tale composto potrebbe, pertanto, trovare impiego nella realizzazione di prodotti per la prevenzione della malattia cariosa.
