Badania nad komunikacją bakterii mają swoje początki w 1960 roku. Od tamtego czasu, zjawisko quorum sensing fascynuje naukowców na całym świecie.  Okazuje się bowiem, że mikro-język dotyczy nie tylko takich spraw jak dostępność pokarmu, czy zagęszczenie populacji, ale również tych znacznie ważniejszych dla człowieka, związanych z patogenezą zakażenia. W przypadku bakterii chorobotwórczych, komunikacja umożliwia synchronizowanie uwalniania czynników wirulencji, czy tworzenia biofilmu. W czasach, kiedy lekooporność bakterii sięga najwyższych i najniebezpieczniejszych zarazem dla człowieka poziomów, naturalnym faktem okazuje się szukanie alternatywnych, skutecznych środków do walki z mikroorganizmami. „Poznać język wroga i wykorzystać go przeciw niemu samemu” – to hasło idealnie opisuje strategię stosowaną w dzisiejszych badaniach nad lekoopornością. Naukowcy na całym świecie jednoczą siły by zrozumieć sygnały chemiczne stosowane w quorum sensing – wszystko po to… by tą komunikację wyciszyć w celu stworzenia skutecznych leków i środków przemysłowo-rolnych. Mikrobiolodzy podkreślają, że zrozumienie mikro-języka może okazać się kluczem do sukcesu w konfrontacji człowiek-bakteria.

Zastosowanie w medycynie:

Aby opracować skuteczne leki hamujące komunikację bakteryjną, które będą miały faktyczne zastosowanie terapeutyczne, należy przede wszystkim bardzo dokładnie poznać mechanizmy biorące udział w mikro-komunikacji. Istnieją już jednak firmy, które w najbliższym czasie planują skomercjalizować swoje „anty-quorum sensing” produkty. Jedna z nich, oparła swój lek na obserwacji, że u niektórych typów bakterii tworzących biofilmy, w przypadku zbyt dużego zagęszczenia populacji następuje znaczny wzrost stężenia sygnałowego związku chemicznego – kwasu cis-2-docenowego. Wyzwala to kaskadę reakcji związanych ze zmiana ekspresji genów bakteryjnych, która bezpośrednio wiąże się następnie z rozproszeniem biofilmu. Jak zaznaczają twórcy, wiedza ta może okazać się przydatna np. w leczeniu trądziku, czy dezynfekcji ran. Zagłuszające komunikację bakteryjną związki chemiczne mogą okazać się również przydatne przy ochronie sprzętu medycznego, protez, czy implantów przed tworzeniem na ich powierzchni niepożądanego biofilmu, a także w nowoczesnym leczeniu ran, ochronie zębów i skóry.

Zastosowanie w przemyśle:

Badania nad quorum sensing mogą mieć także ciekawe zastosowanie w przemyśle oraz w rolnictwie. Zagłuszanie komunikacji bakterii prowadzące do zahamowania tworzenia biofilmów na membranach bioreaktorów stosowanych do oczyszczania ścieków może zmniejszyć koszty amortyzacji całego sprzętu po ponad połowę.

Ograniczenia:

Należy zaznaczyć, że aby skutecznie zagłuszyć język mikrobów, w pierwszej kolejności trzeba bardzo dobrze go poznać, oraz określić wszystkie czynniki, które w pewien sposób mogą nim kierować. W przeciwnym wypadku możemy, jak zaznaczają mikrobiolodzy, narobić więcej szkody niż pożytku. Przykładem może być występowanie w populacji bakteryjnej „oszustów”, którzy nie odpowiadają na sygnały przekazywane przez swoich „współpracowników”, nie wydzielają enzymów takich jak pozostali, a jedynie biorą udział w korzyściach płynących z udziału w populacji. Takie bakterie mogą bardzo zakłócać terapię opartą na zakłócaniu mikro-języka np. w przypadku chorych na mukowiscydozę. Co ciekawe, należy również wziąć pod uwagę nie tylko powiązania między gatunkami, ale także między całymi królestwami. Zauważono np., że patogenna E.coli zwiększa swoją zjadliwość na skutek wzmocnionej przez adrenalinę i noradrenalinę sygnalizacji bakteryjnej. Hormony stresu wytwarzane przez człowieka, mogą tu, więc również zakłócić potencjalnie stosowaną terapię.

Potrzeba więcej badań! 

Studiowanie mikro-języka, może okazać się bardzo przydatne w medycynie, przemyśle i rolnictwie. Na dzień dzisiejszy potrzebne są przede wszystkim lepsze, skuteczniejsze i prostsze metody badania trójwymiarowej struktury biofilmu i sposobów reagowania całej populacji na środowisko, umożliwiające monitoring zmian w czasie i idealne odwzorowanie warunków in vivo. Na dzień dzisiejszy stosowanie lekarstwa nie musi być jednoznaczne z zabijaniem mikroorganizmów – w licznych przypadkach nie ma takiej konieczności – wystarczy tylko umiejętne zaburzenie komunikacji bakteryjnej – całą resztą zajmie się nasz układ immunologiczny.