Scienze
I microbi intestinali aiutano il sistema immunitario dopo un’infezione I microbi intestinali possono aiutare a bloccare un’infezione, ma i meccanismi coinvolti in questo processo non sono completamente chiari. Ora un nuovo studio ha scoperto che una serie di cambiamenti che avvengono nella comunità microbica dopo un’infezione aumentano il livello di una molecola che combatte i batteri nocivi
L
e complesse interazioni che si instaurano tra un ospite mammifero e il suo microbiota intestinale, cioè la comunità di microrganismi che risiedono nell’intestino tenue e crasso, influenzano la salute dell’ospite e la suscettibilità alle malattie. Una delle principali sfide nello approfondire le relazioni meccanicistiche che guidano tali interazioni è l’elevata diversità delle specie presenti nel microbiota intestinale, che dà origine a un profilo microbico che è unico per ogni individuo [1], proprio come lo è un’impronta digitale. La comunità scientifica concorda sul fatto che il microbiota intestinale è implicato nello sviluppi di forme di resistenza contro la colonizzazione intestinale da parte di microrganismi patogeni. Sull’argomento sono stati condotti molteplici studi, ma pochissimi sono entrati nello specifico, individuando e descrivendo dettagliatamente i meccanismi con cui il micobiota intestinale svolge il suo ruolo in questa forma di resistenza. In effetti, la maggior parte degli studi riguardanti questo fenomeno sono stati ampiamente descrittivi e hanno avuto la tendenza a correlare solo particolari composizioni del microbiota con un particolare stato di salute o di malattia [2]. Ora però uno studio [3] condotto da un gruppo di ricercatori del NIAID Microbiome Program presso il National Institutes of Health (NIH), in collaborazione con ricercatori de National Institute of General Medical Sciences, del National Cancer Institute, del National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, e del National Human Genome Research Institute, - Apollo Stacy, Vinicius Andrade-Oliveira, John A McCulloch, Benedikt Hild, Ji Hoon Oh, P Juliana Perez-Chaparro, Choon K Sim, Ai Ing Lim, Verena M Link, Michel Enamorado, Giorgio Trinchieri, Julia A Segre, Barbara Rehermann, Yasmine Belkaid - ha portato all’individuazione e alla descrizione dettagliata di un meccanismo che rivela come i cambiamenti che avvengono nel microbiota guidano la sua capacità di resistere all’invasione da parte di agenti patogeni.
100 GdB | Aprile 2021
La letteratura scientifica ha documentato più volte che il microbiota può ostacolare la colonizzazione da parte di patogeni intestinali [4] e ci sono varie evidenze che supportano l’idea che il microbiota intestinale possa avere un ruolo nel limitare la crescita dei patogeni. Ad esempio, l’uso prolungato e / o elevato di antibiotici nelle persone favorisce l’espansione del Clostridium difficile [5], un batterio che causa una grave diarrea e infiammazione del colon, portando ad un alto rischio di malattia e morte. Sappiamo inoltre che una bassa diversità di specie presenti nel microbiota, una caratteristica comunemente osservata nelle persone che risiedono nei paesi industrializzati, è associata a una maggiore suscettibilità alle malattie infettive [6]. Inoltre, i topi che sono stati trattati con antibiotici o allevati in condizioni sterili, cioè prive di germi, e quindi privi di microbiota, sono più suscettibili agli agenti patogeni intestinali rispetto ai topi con un microbiota normale [7]. Al contrario, alcuni microbioti potrebbero portare alla promozione della crescita di un patogeno o portare a sviluppare un’infezione a un livello più elevato di virulenza. Ad esempio, diversi microbioti di topo determinano la suscettibilità al patogeno Citrobacter rodentium, che causa un tipo di crescita anormale nel colon chiamata iperplasia [8]. Quest’ultima, in particolare, è un processo biologico progressivo, che porta alla crescita del volume dell’organo per aumento del numero delle cellule che lo costituiscono. Il trapianto di microbiota da topi suscettibili a topi non suscettibili induce una maggiore suscettibilità all’infezione da C. rodentium, mentre il trapianto di microbiota da animali non suscettibili ad animali suscettibili determina una resistenza alle infezioni [8]. Varie evidenze epidemiologiche indicano che la suscettibilità di alcune persone in Svezia alle infezioni causate dall’agente patogeno di origine alimentare Campylobacter jejuninelle dipendeva dalla composizione delle specie presenti nel loro microbiota [9]. E i report hanno evidenziato come alcuni patogeni intestinali, come la Salmonella enterica [10] e C. rodentium, sfruttano