Le allergie alimentari IgE-mediate rappresentano una delle principali sfide della medicina contemporanea. Tra queste, l’allergia alle arachidi è una delle più temute per il rischio di anafilassi grave anche dopo esposizioni minime. Un quadro complicato dal fatto che pazienti con profili immunologici simili possono mostrare soglie di reattività molto diverse.
Negli ultimi anni il microbiota intestinale è emerso come uno dei possibili fattori coinvolti nella tolleranza immunitaria verso gli alimenti, ma mancavano evidenze sul meccanismo attraverso cui i batteri modificano la capacità degli allergeni di attivare la risposta IgE-mediata.
Ora, uno nuovo studio condotto da Elisa Sánchez-Martínez e colleghi dell’Università autonoma di Madrid, dimostra per la prima volta che la flora batterica presente nella saliva e nell’intestino tenue può degradare gli allergeni delle arachidi, riducendone il riconoscimento da parte delle IgE e attenuando la risposta anafilattica. Lo studio è stato pubblicato ad aprile su Cell Host & Microbe.
Un microbiota più diversificato riduce la sensibilizzazione
I ricercatori hanno utilizzato modelli murini con composizioni microbiche differenti e li hanno esposti Ara h 1 e Ara h 2, gli allergeni principali delle arachidi, considerati tra i più immunogenici e resistenti alla digestione enzimatica umana. Sono stati selezionati tre gruppi: topi germ-free (GF) privi di microbiota; SPF (specific pathogen-free) con microbiota diversificato e MM (minimal microbiota) con flora batterica molto limitata. In seguito a somministrazione orale delle proteine, i topi GF e MM hanno riportato quantità maggiori degli allergeni Ara h 1 nell’intestino tenue e nel sangue rispetto ai topi SPF. Ara h 2 mostrava invece un aumento solo a livello intestinale. L’analisi del microbiota dei diversi gruppi, incubato con gli estratti proteici, ha rivelato una capacità di degradare gli allergeni proporzionale alla diversità del microbiota.
La carenza di batteri “degradatori” di allergeni aumenta il rischio di anafilassi
Per valutare se il metabolismo microbico delle proteine delle arachidi influenzasse la gravità delle reazioni allergiche, i ricercatori hanno effettuato ulteriori esperimenti sui topi MM e SPF, rilevando risposte molto più intense nel primo gruppo, con un aumento dei livelli sierici di IgE specifiche, della proteasi mastocitaria mMCP-1 (indice di attivazione dei mastociti intestinali), ipotermia marcata e PAF-AH (due indicatori di anafilassi). La presenza di un microbiota poco diversificato era inoltre associata a maggiori quantità degli allergeni Ara h 1 e Ara h 2 nell’intestino e a livelli più elevati di mMCP-1 nel sangue.
Il genere Rothia amico del sistema immunitario
In una fase successiva, i ricercatori hanno raccolto saliva e aspirati digiunali di 18 soggetti sani per identificare i principali ceppi in grado di metabolizzare gli allergeni. L’analisi della composizione del microbiota orale e intestinale tramite sequenziamento dell’rRNA 16S ha rivelato profili specifici per ciascun donatore, con Rothia – pari al 43% del microbiota salivare e fino al 14% di quello dell’intestino tenue – Veillonella, Prevotella e Fusobacterium abbondanti nella saliva e Streptococcus dominante nel digiuno. Nel caso di Rothia, che ha ridotto in modo significativo il legame delle IgE ad Ara h 1, sono state individuate proteasi della famiglia subtilisina-like, note per degradare proteine alimentari difficili da digerire come il glutine. In vitro il ceppo R3 ha degradato entrambi gli allergeni, mentre il ceppo R2 ha attenuato l’attivazione mastocitaria.
Nel caso di Staphylococcus il repertorio di proteasi risultava più variabile tra i ceppi, con la prevalenza di EcpA, una proteasi già associata a processi infiammatori e immunitari. Tutti e tre i taxa testati hanno ridotto la risposta contro Ara h 2. Il ceppo S1 ha influenzato solo quella contro Ara h 1 ed è riuscito quasi a inibire il riconoscimento IgE dell’allergene.
Il possibile ruolo della saliva nella soglia allergica
Infine, i ricercatori hanno analizzato campioni di saliva di pazienti allergici prima dell’inizio dell’immunoterapia orale. I partecipanti sono stati esposti a una quantità di proteina in grado di scatenare la reazione allergica (soglia di reattività). I livelli di IgE specifiche per Ara h 1 e Ara h 2 erano scarsamente correlati alla gravità dell’allergia, influenzata soprattutto dalla composizione microbica orale. Infatti, i pazienti con maggiore tolleranza all’allergene presentavano una sovrabbondanza di batteri appartenenti ai Micrococcales (Rothia e Micrococcus). I risultati sono stati confermati in una seconda coorte indipendente composta da 120 bambini, dove Rothia aeria è risultato più abbondante nei soggetti non allergici o con soglia elevata rispetto ai pazienti sensibili.
Conclusioni
Le evidenze aprono prospettive interessanti per lo sviluppo futuro di biomarcatori microbici della gravità allergica e di strategie terapeutiche mirate, incluse possibili modulazioni probiotiche del microbiota. Tuttavia, gran parte dei dati deriva ancora da modelli animali e il rapporto causale nell’uomo resta da confermare. Saranno quindi necessari ulteriori studi e trial clinici per comprendere se intervenire sul microbiota possa realmente modificare la soglia di tolleranza agli allergeni e il rischio di anafilassi nei pazienti allergici.
