I microbi appartenenti al genere Bifidobacterium, un gruppo di batteri intestinali benefici, sono presenti in molte specie animali e svolgono un ruolo chiave per la salute. Un nuovo studio ha esplorato la diversità dei Bifidobacterium in decine di specie animali, rivelando come questi microbi si adattino a diversi ospiti.
I risultati, pubblicati su Cell Host & Microbe, potrebbero aprire la strada allo sviluppo di terapie mirate come probiotici personalizzati e interventi basati sulla dieta.
Precedenti studi hanno dimostrato che alcune specie di Bifidobacterium possono vivere in molti ospiti diversi, mentre altre sono più specializzate. Tuttavia, sebbene sia stato ipotizzato che ospiti strettamente correlati tendano ad avere microbi intestinali simili, probabilmente a causa della coevoluzione nel tempo, manca una comprensione dettagliata di come specifici ceppi di Bifidobacterium si evolvano e funzionino nei diversi ospiti.
Per rispondere a questa domanda, Magdalena Kujawska dell’Università di Birmingham, nel Regno Unito, e i suoi colleghi hanno studiato i batteri del genere Bifidobacterium in 126 specie animali tra mammiferi, uccelli, rettili e insetti.
Pattern microbici
I ricercatori hanno analizzato 219 campioni fecali e hanno scoperto che diversi gruppi animali mostrano pattern microbici distinti, influenzati dall’evoluzione e dalla dieta. Ad esempio, i mammiferi carnivori condividono microbi intestinali simili con i rapaci; inoltre, è stato osservato che alcuni primati, tra cui tamarini e uistitì, presentano livelli particolarmente elevati di Bifidobacterium.
Un’analisi più approfondita di 62 specie di mammiferi e 38 specie di uccelli ha rivelato che i microbi intestinali dei mammiferi sono maggiormente influenzati dall’evoluzione dell’ospite rispetto a quelli degli uccelli. I ricercatori hanno potuto analizzare i cambiamenti nelle comunità microbiche nelle specie ancestrali e hanno scoperto pattern legati alla dieta e allo stile di vita, con mammiferi carnivori e uccelli che presentavano alti livelli di batteri Clostridiales ed Enterobacteriales e primati che mostravano un aumento di Bacteroidales.
Funzioni diverse
Il team ha scoperto che le specie di Bifidobacterium associate ai mammiferi contengono enzimi per la scomposizione di zuccheri complessi, il trasporto di nutrienti e la produzione di vitamine, mentre nei ceppi associati agli insetti sono più abbondanti enzimi che agiscono su zuccheri più semplici necessari per la produzione di energia.
Analogamente, è stato osservato che i primati presentano il set più diversificato di enzimi per la digestione dei carboidrati, in particolare quelli che scompongono gli zuccheri derivati dall’ospite.
«Questa ricerca amplia significativamente la nostra comprensione della biologia evolutiva e dell’ecologia funzionale dei batteri appartenenti al genere Bifidobacterium. Studi futuri dovranno esplorare come le componenti dietetiche ed ecologiche influenzano il microbiota nei diversi ospiti, migliorando la nostra comprensione delle dinamiche del microbiota intestinale e del suo ruolo funzionale nel determinare lo stato di salute o di malattia dell’ospite» concludono i ricercatori.
