Il trapianto di microbiota fecale può modificare la composizione della comunità microbica e si è dimostrato in grado di migliorare l’efficacia dei trattamenti di diverse patologie, incluse alcune forme tumorali. Tuttavia, i risultati ottenuti sono spesso incoerenti e la selezione dei donatori non si basa ancora su standard ben definiti. Di recente, un gruppo di ricercatori ha scoperto che il successo terapeutico dei trapianti di microbiota dipende dai singoli ceppi batterici, piuttosto che dalla diversità intestinale complessiva.
I risultati, pubblicati su Cell Host & Microbe, suggeriscono dunque la potenziale efficacia di terapie che abbiano come target specifici ceppi batterici.
Gli studi condotti finora in merito alla correlazione tra i batteri intestinali e il successo di determinati trattamenti hanno prodotto risultati contrastanti. Inoltre, l’attuale screening dei donatori per il trapianto fecale si concentra sulla diversità del microbiota e sulla sicurezza, ma non sulla capacità dei ceppi benefici di insediarsi con successo nei riceventi.
Per cercare di superare questi limiti, i ricercatori guidati da Kai Chen della Soochow University, in Cina, hanno condotto uno studio clinico prospettico su pazienti con tumore al polmone in stadio avanzato che hanno ricevuto un trapianto di microbiota fecale da donatori sani in combinazione con un trattamento immunoterapico.
Trapianti microbici
Dai dati ottenuti è emerso che, dei 10 partecipanti che hanno completato il trattamento, sei hanno mostrato chiari benefici, tra cui la riduzione delle dimensioni del tumore e il controllo della malattia.
Il trattamento si è dimostrato sicuro, senza gravi effetti collaterali. L’analisi della composizione complessiva dei batteri nell’intestino dei riceventi non ha consentito del tutto di prevedere la risposta di pazienti: alcuni ceppi batterici strettamente correlati hanno avuto effetti opposti e l’analisi a livello di specie non è stata in grado di predire la risposta in base alle diverse patologie.
Per tracciare i microbi intestinali in modo dettagliato, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo strumento chiamato ucgMLST, che ha permesso di analizzare campioni prelevati da persone affette da tumore al polmone sottoposte a trapianto di microbiota fecale e di identificare quasi 49.000 ceppi microbici unici. Alcune specie, come Akkermansia muciniphila, si sono insediate facilmente e hanno continuato a proliferare nei riceventi, mentre altre, come Enterobacter kobei, raramente lo hanno fatto.
Trattamenti basati sul microbiota
Ulteriori analisi hanno dimostrato che i pazienti responder sono caratterizzati da livelli più elevati di ceppi del donatore e livelli più bassi dei loro ceppi originali. I ricercatori hanno inoltre scoperto che i colonizzatori che persistono nell’intestino dei riceventi tendono ad avere geni che li aiutano a sopravvivere nell’intestino e a interagire con il sistema immunitario, mentre i batteri che non persistono sono caratterizzati da una crescita rapida.
Inoltre, i soggetti che hanno acquisito e mantenuto con successo ceppi associati a uno stato di buona salute hanno sperimentato benefici clinici, mentre i ceppi associati alla malattia sono stati collegati a una scarsa risposta. Il team ha infine identificato 38 ceppi clinicamente benefici, come Faecalibacterium prausnitzii, e ha creato un punteggio per prevedere la risposta al trattamento e guidare la selezione del donatore.
«Questi risultati stabiliscono un rapporto tra ceppo, funzione ed efficacia, chiarendo le basi meccanicistiche della variabilità dei risultati e guidando il potenziale sviluppo di farmaci basati sul microbioma di nuova generazione», affermano gli autori.
