Microbioma nasale, una nuova frontiera per combattere le allergie

24 Agosto 2018 / di Silvia Radrezza

Rush University Medical Center, Chicago, IL (studio originale)

Il microbioma nasale sembrerebbe offrire notevoli e differenti spunti per la messa a punto di nuove strategie terapeutiche nel campo delle patologie allergiche respiratorie quali rinite, rinosinusite cronica o asma.

È quanto riassume la revisione di letteratura condotta da Mahboobeh Mahdavinia, di recente pubblicazione sulla rivista Expert Review of Clinical Immunology.

Leggi anche: Asma: prime conferme sul ruolo del microbioma nasale

Il ruolo del microbiota nasale nelle allergie respiratorie

Il microbioma nasale è composto da un vastissimo numero di microorganismi commensali e una sua alterazione da parte di patogeni esterni è risultata implicata nello sviluppo di patologie allergiche e infiammatorie dell’intero tratto respiratorio, sia superiore che inferiore.

Tuttavia non è ancora del tutto chiaro se la disbiosi sia da annoverare tra le cause di queste condizioni cliniche, essendo ad esempio un fattore predisponente la proliferazione di determinati patogeni, o ne sia solo una conseguenza considerando soprattutto i trattamenti spesso aggressivi ai quali questi pazienti sono sottoposti.  

Gli studi in questo settore stanno però aumentando e facendo progressi in termini di validità dei risultati anche grazie a tecniche di analisi sempre più precise e innovative.

Si aprono quindi le porte a nuove aree di ricerca basate sul microbioma sia nell’ambito della ricerca traslazionale che clinica. Tra queste, il lavoro di revisione condotto ha evidenziato in particolare:

  • applicazioni terapeutiche del microbioma nasale
  • definizione dell’endotipo delle patologie allergiche e infiammatorie
  • scoperta di nuove vie di correlazione tra sistema immunitario e comunità batterica
  • approfondimento delle conoscenze relative ai fattori genetici che influenzano il microbioma
  • chiarire i dubbi relativi alle peculiarità e potenzialità del microbioma nasale

Applicazioni terapeutiche del microbioma nasale

Sempre più studi confermano come l’introduzione di batteri “buoni” mediante adeguati probiotici o l’induzione di cambiamenti a livelli di popolazione batterica attraverso il trapianto di microbiota fecale abbiano effetti positivi in molte patologie infiammatorie del tratto gastrointestinale.

Per analogia, considerando il rapporto di simbiosi dimostrato anche fra l’ospite e il microbioma nasale, ci sarebbero i presupposti per traslare queste applicazioni terapeutiche focalizzandosi per l’appunto sulla componente batterica nasale nell’ambito di patologie respiratorie.

Dati promettenti, anche se preliminari, arrivano infatti da esperimenti in vivo. Ad esempio, modelli animali di sinusite intranasale inoculati con S. epidermis e S. aureus hanno mostrato una significativa riduzione di cellule caliciformi mucipare attive (cellule globet) rispetto a quelli trattati solo con S. aureus. Inoltre, in un altro test in vivo, Lactobacillus sakei ha dimostrato di prevenire l’infezione sinusale indotta da C. tuberculostearicum.

Definizione dell’endotipo delle patologie allergiche e infiammatorie

Due recenti e ampi studi hanno dimostrato come il microbioma nasale di pazienti con rinosinusite cronica (CRS) e asma sia notevolmente differente da quello di soggetti sempre con CRS ma non asmatici. Inoltre, tra i casi di CRS, ulteriori peculiarità di componente batterica nasale sono emerse tra i pazienti con rinite allergica e in quelli con dermatite atopica.

In quest’ultimo caso infatti si è registrato un incremento di abbondanza relativa di Streptococcus associato a una diminuzione di quella di Corybacterium suggerendo come uno sbilanciamento di questi due ceppi possa essere un fattore importante nel determinare l’endotipo di soggetti CRS. Per quanto riguarda invece i soggetti con rinite allergica, si è notato come questi presentino un’elevata espressione di geni batterici implicati nella biosintesi di lipopolisaccaridi.

A detta dell’autore, complessivamente questi risultati suggeriscono un legame di fondo tra specifici generi o funzioni batteriche e condizioni cliniche facendo del microbioma nasale un buon candidato per essere uno strumento di valutazione e identificazione di endotipi allergici in pazienti con CRS.

Scoperta di nuove vie di correlazione tra sistema immunitario e comunità batterica

L’epitelio nasale e le cellule della mucosa includono molteplici ghiandole in grado di produrre vari tipi di proteine e peptidi dalle funzioni antimicrobiche andando inoltre a esprimere differenti pattern di riconoscimento recettoriale coinvolti nella regolazione immunitaria, tra i quali i TLR (toll-like receptor). Determinati metaboliti batterici hanno dimostrato di essere ligandi di questi recettori fisiologici.

Considerando però come la loro espressione non sia solo a livello nasale ma anche, e soprattutto, in cellule come basofili ed eosinofili, la loro attivazione comporta un reclutamento di altri componenti infiammatori andando a accentuare la risposta Th2- mediata comune a malatie come rinite allergica, asma o CRS.

Un secondo esempio dell’interconnessione microbioma-sistema immunitario è rappresentato dalla capacità dell’enterotossina prodotta da S. aureus di agire come super-antigene andando a promuovere ancora una volta l’infiammazione veicolata da Th2 con conseguente produzione di IL-13, IL-4 e IL-5.

Infine, alcune proteasi batteriche e micotiche hanno dimostrato di attivare le cellule linfoidi innate di tipo 2 con sintesi di IL-13 e IL-5.

Fattori genetici che influenzano il microbioma

I fattori genetici dell’ospite coinvolti nel riconoscimento microbico e nella risposta immunitaria possono influire sul microbioma.

Ci sono però apparentemente poche variabili genetiche del sistema immunitario direttamente associate a condizioni di CRS, asma o rinite allergica. L’attenzione maggiore è stata finora rivolta infatti ai TLRs che, andando a influenzare la risposta immunitaria mucosale, potrebbero essere in grado di ripercuotere la loro attività sulla componente batterica locale.

Studiare dunque il microbioma nasale in relazione alla componente genetica dell’individuo potrebbe fornire interessanti evidenze riguardo al ruolo di questi fattori nello sviluppo di patologie allergiche.

I dubbi sulle potenzialità del microbioma nasale

Nonostante i progressi fatti finora, i risultati derivanti dagli studi sul microbioma nasale sono ad oggi ancora contrastanti e non del tutto esaustivi.

Queste disparità potrebbero essere dovute ad esempio a differenti metodologie di studio e collezione dei dati, alla variabilità regionale e relativa all’età o a determinate situazioni patologiche non ugualmente distribuite in tutti i campioni.

In questa situazione di incertezza appare quanto mai necessario dunque continuare l’approfondimento con ulteriori studi, purché di qualità.

Sulla base di questa revisione di letteratura possiamo dunque concludere che:

  • Il microbioma nasale di pazienti affetti da allergie è nettamente differente da quello di soggetti sani
  • Rimangono ancora da definire i termini di relazione tra disbiosi e patologie allergiche respiratorie (chi è la causa e chi la conseguenza?)
  • Incrementando le nostre conoscenze relative al microbioma nasale attraverso opportuni studi sarà possibile mettere a punto strategie terapeutiche e/o di prevenzione anche nell’ambito delle allergie respiratorie

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