Una ricerca pubblicata su BMC Microbiology ha confrontato il profilo del microbiota di diverse nicchie della cavità orale nei cani, che risultano popolate da differenti microrganismi, caratterizzati da un’abbondanza piuttosto alta.

Il microbiota della placca sopragengivale

La placca sopragengivale e l’abbondante saliva prodotta in seguito a stimolazione sono state raccolte insieme a campioni derivanti dalla mucosa della bocca e quella del dorso linguale da 14 Labrador retriever, a tre diversi tempi, in un arco temporale di un mese. La ricerca è stata incentrata soprattutto sui batteri residenti sulla superficie dei tessuti molli. L’affinità dei denti per i batteri, infatti, è particolarmente alta: basti pensare al biofilm che producono e accumulano, chiamato placca. La placca sopragengivale nei cani è più “recente” se confrontata con l’uomo: solo il 16,4% dei gruppi tassonomici sono condivisi tra gli esemplari, con una bassa abbondanza di specie di Streptococcus.

Studi effettuati sull’uomo hanno stabilito l’esistenza di sottogruppi di batteri che rappresentano il cuore della cavità orale in diversi individui e sono responsabili:

• della salute della bocca
• di variazioni nei profili microbici
• della diversità all’interno di differenti sedi nella bocca
• della stabilità del microbiota nel corso del tempo.

Finora, uno studio che analizzasse tutti questi aspetti nel cane non era mai stato condotto.

I 251 campioni di partenza, prelevati dalle quattro nicchie della cavità orale dei Labrador retriever (placca sopragengivale, mucosa della bocca, mucosa del dorso linguale e saliva), sono stati sequenziati. I risultati ottenuti, ovvero quasi 4 milioni di sequenze, sono stati assegnati a 223 gruppi tassonomici (OTUs), sia noti sia sconosciuti. In particolare, 202 OTUs appartengono a nove phylum piuttosto noti:

• Proteobacteria
• Firmicutes
• Bacteroides
• Actinobacteria
• Fusobacteria
• Synergistetes
• Spirochaetes
• Tenericutes
• Chlorobi.

I restanti 21 OTUs appartengono a 4 categorie di phylum meno diffusi:

• Saccharibacteria
• Absconditabacteria
• Gracilibacteria
• WS6.

Un gruppo tassonomico, denominato Pasteurellaceae spp., risulta non classificato, con una percentuale del 5,29% delle sequenze totali. Ai “non classificati” appartengono anche Bergeyella spp., Conchiformibius spp. COT.286 e Phophyromonas cangingivalis, per i quali le percentuali si aggirano sul 3%.

Dal confronto della composizione delle diverse nicchie emerge che la maggior parte degli OTUs è condivisa.

Allo scopo di studiare queste nicchie, gli autori hanno eseguito un’analisi PCA (Principal Component Analysis): i risultati mostrano che in alcuni cani sono presenti caratteristiche in comune tra il microbiota della bocca e quello del dorso linguale.

Dall’analisi della distribuzione filogenetica, invece, è emerso consenso tra i tre phylum più abbondanti (Proteobcateria, Firmicutes e Bacteroides) all’interno di tutte le nicchie, nonostante il ranking di questi sia sempre diverso.

Il ruolo dei batteri

Sia la placca sopragengivale sia le altre sedi studiate, cioè la mucosa orale e del dorso gengivale e la saliva, sono dominate proprio da questi tre microrganismi. La placca sopragengivale mostra una più alta proporzione di Actinobacteria e Saccharibacteria. Il gruppo tassonomico più abbondante nella placca gengivale è  Filifactor villosus, nella mucosa orale un Pasteurellaceae spp. non classificato, il Conchiformibius spp. nella mucosa del dorso linguale e l’Escherichia-Shigella spp. nella saliva.

Analizzando questi ultimi risultati con tecnica univariata è emerso che la placca sopragengivale è quella maggiormente diversa. I gruppi tassonomici associati ai Firmicutes predominano in questa nicchia. Nella saliva, invece, prevale la famiglia dei Proteobacteria, con un’abbondanza piuttosto variabile anche di Streptococcus sp. La mucosa del dorso linguale indica una più alta abbondanza di alcune specie come il Conchiformibius e il Moraxella, mentre la mucosa orale mostra una più alta abbondanza del non classificato Pasteurellaceae spp.

Gli autori, successivamente, hanno classificato i microrganismi di queste nicchie anche secondo colorazione Gram e richiesta di ossigeno: la saliva, per esempio, contiene molti meno batteri aerobici e anaerobici rispetto alle altre tre nicchie. La sua diversità batterica è quindi di gran lunga più bassa.

Gli autori hanno poi eseguito anche una valutazione del core microbiotico sia per ogni nicchia sia per tutte complessivamente. Dall’analisi di ogni singola nicchia, molti OTUs sono risultati al di sopra della soglia di rilevazione: per esempio, per la placca sopragengivale si è registrata la presenza di 5 OTUs, tra cui Bergeyella sp o il non classificato Proteocatella sp. La Bergeyella sp è stata rilevata anche nell’analisi della mucosa orale. Invece, dall’analisi incrociata si identificano 3 OTUs nel 75% dei campioni e 13 nel 50%.

Conclusioni

Questo studio comprensivo sul microbiota, condotto attraverso un approccio di sequenziamento high-throughput, è effettivamente il primo a essere stato condotto nei cani. Un limite dello studio, secondo gli autori, riguarda il confronto tra le specie: più di un terzo degli OTUs totali è stato classificato prima come sconosciuto, fatta eccezione per la classificazione tra genus e phylum. L’80% di questi gruppi batterici, infatti, è nuovo. L’analisi PCA rivela anche che solo pochi profili di campioni di microbiota sono condivisi tra tutte e quattro le nicchie. Un altro suggerimento alla comprensione di questo studio arriva da studi effettuati nell’uomo: la saliva riflette lo spostamento di microbi da altre superfici.

L’obiettivo di identificare una firma microbica per ciascuna nicchia è risultato, però, difficile da perseguire, in quanto è complesso distinguere quella della mucosa orale da quella del dorso linguale, nonostante pochi gruppi tassonomici siano relativamente poco abbondanti. In ogni caso, un’analisi trasversale sarebbe utile per determinare potenziali alterazioni relative a gruppi tassonomici che cambiano durante i vari stadi delle patologie peridontali. In generale, i tessuti sia rigidi sia molli sono soggetti alla formazione di biofilm: le osservazioni fatte dagli autori, invece, fanno pensare che la natura dei biofilm sia piuttosto simile alla placca sopragengivale canina, in cui la dominanza di batteri Gram-negativi aerobici sono tipici di individui sani.

La placca sopragengivale, quindi, rivela una grande varietà microbica e, mentre la saliva è caratterizzata da  una ridotta ricchezza, la mucosa di bocca e lingua si collocano nel mezzo. Se i risultati circa la placca sono consistenti, quelli riguardo alla saliva, invece, sono in contrasto con quanto si osserva nell’uomo: un indice di diversità così basso potrebbe essere dovuto al fatto che nei cani la bocca serve per più scopi. Masticare il pasto principale, ma anche tutte le altre attività quotidiane di un cane fanno sì che il microbiota della bocca si disperda nella cavità orale, diluendo così il microbiota rimanente della saliva nel momento in cui la stessa salivazione viene stimolata. Questo tipo di comportamenti, però, rappresenta anche opportunità per acquisire microbi ambientali in più rispetto all’uomo.