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Microbioma, da una sua alterazione un danno alle cellule

È importante mantenere l'equilibrio del microbioma intestinale, l'insieme dei batteri che vivono nel tratto digerente. Se si spezza, l'organismo può subire un danno cellulare e andare incontro a patologie correlate all'invecchiamento. È quanto hanno osservato dei ricercatori della École Polytechnique Fédérale di Losanna (Svizzera) su un moscerino della frutta ma probabilmente è quanto accade anche nell'intestino dei mammiferi.

“Il nostro studio – spiega uno dei suoi autori, il ricercatore Igor Iatsenko – identifica un membro specifico del microbioma e un suo metabolita che possono influenzare l'invecchiamento nell'organismo ospite. Ci sono certamente molti più casi come questo ed è necessaria una migliore comprensione del rapporto fra microbioma e ospite durante l'invecchiamento al fine di sviluppare strategie contro le patologie associate all'età”.

Batteri e immunità

Da diversi anni oramai il microbioma intestinale è finito al centro della ricerca scientifica in biologia e medicina. I milioni di microorganismi che vivono nell'intestino, più di tutte le cellule del corpo umano, svolgono un ruolo decisivo nell'assorbimento dei nutrienti, nella digestione e nella regolazione della funzione immunitaria. Tuttavia il loro apporto all'organismo ospite non è del tutto noto.

Quando l'equilibrio nella composizione del microbioma intestinale si rompe, ad esempio per via di alcune malattie o per la somministrazione di farmaci, si parla di disbiosi. Questa condizione può associarsi a diverse patologie, ricordano i ricercatori dell'istituto svizzero. Il team di ricerca ha scoperto proprio un meccanismo per il quale un problema del sistema immunitario comporta la disbiosi del microbioma che, a sua volta, promuove l'insorgenza di patologie correlate all'età e anche una riduzione della durata della vita.

Da un acido un danno ai tessuti

I ricercatori del laboratorio diretto da Bruno Lemaitre hanno analizzato il microbioma e il sistema immunitario del moscerino della frutta Drosophila melanogaster, spesso impiegato per lo studio della biologia del microbioma. L'attenzione è stata rivolta a una proteina-recettore chiamata PGRP-SD che appartiene a una classe di recettori dell'immunità innata. Nel 2016 Iatsenko aveva già dimostrato che questa proteina scovava gli agenti patogeni batterici provenienti dall'esterno scatenando contro di loro il sistema immunitario dell'insetto.

Gli autori dello studio pubblicato su Immunity hanno spento il gene di questo recettore pertanto i moscerini erano dotati di un sistema immunitario difettoso. Questi insetti si sono rivelati meno longevi di quelli nei quali non era stato alterato il gene del recettore PGRP-SD. Quando i ricercatori li hanno esaminati hanno visto che presentavano un sovraccarico di un batterio, il Lactobacillus plantarum, appartenente a una specie di batteri che produce acido lattico. La quantità di acido prodotto era di conseguenza eccessiva e ciò determinava un aumento di ossigeno reattivo che causava un danno alle cellule e contribuiva l'invecchiamento dei tessuti.

Nel caso contrario, quando gli scienziati aumentavano la produzione della proteina-recettore, la disbiosi non si verificava e i moscerini erano più longevi. “Siamo di fronte a un'interazione metabolica tra batteri commensali e ospite. L'acido lattico è incorporato e processato nell'intestino del moscerino, con l'effetto collaterale di produrre ossigeno reattivo che promuove il danno epiteliale”, spiega in conclusione Lemaitre.

 

Foto: Pixabay

di Vito Miraglia
Pubblicato il 21/11/2018