Il sistema immunitario influenza sia il rischio di sviluppare patologie sia la risposta a vaccini, immunoterapia antitumorale e trattamenti per malattie autoimmuni. Di recente, un piccolo studio condotto sull’uomo ha dimostrato che le differenze nel microbiota intestinale sono correlate a variazioni dell’attività immunitaria di base, in particolare nelle risposte antivirali.
I risultati, pubblicati su Cell, potrebbero facilitare lo sviluppo di nuove strategie per modulare il microbiota e il sistema immunitario con l’obiettivo di migliorare la resistenza alle infezioni e la risposta a vaccini e immunoterapia.
Precedenti studi hanno dimostrato che i microbi intestinali influenzano l’immunità più della genetica, soprattutto nei modelli animali. Tuttavia, non è ancora chiaro come le differenze nel microbiota influenzino l’attività immunitaria nelle persone sane.
Per rispondere a questa domanda, Joel Babdor della University of California, a San Francisco, e i suoi colleghi hanno analizzato la composizione del microbiota intestinale e le caratteristiche del sistema immunitario di 110 adulti sani.
Attività antivirale
I ricercatori hanno raccolto campioni di sangue e feci, nonché questionari sullo stato di salute, per poi analizzare le cellule immunitarie, i microbi intestinali e i loro metaboliti. Sebbene tutti i partecipanti fossero sani, sono state riscontrate differenze sia nei tipi di cellule immunitarie sia nella composizione del microbiota intestinale. I ricercatori hanno inoltre scoperto che le differenze in alcune funzioni svolte dal sistema immunitario, in particolare quella antivirale di base e le risposte infiammatorie, sono correlate a differenze nel microbiota intestinale e nei prodotti microbici.
I ricercatori hanno così individuato un modello che collega il sistema immunitario e il microbiota intestinale e che riflette le differenze nell’intensità con cui l’organismo attiva le risposte all’interferone, una componente importante della difesa antivirale. I soggetti con una maggiore attività immunitaria antivirale di base mostravano infatti una maggiore attività dei geni correlati all’interferone e livelli più elevati di molecole di segnalazione correlate all’interferone.
Questo modello è risultato associato a persone che rispondono meglio ai vaccini antinfluenzali e a pazienti oncologici che traggono beneficio da determinati trattamenti immunoterapici.
Risposte immunitarie
Ulteriori analisi hanno dimostrato che i soggetti con una maggiore attività immunitaria antivirale erano caratterizzati da cellule immunitarie più specializzate e da microbi intestinali che producono molecole benefiche come gli acidi grassi a catena corta. Inoltre, le caratteristiche sia del sistema immunitario sia del microbiota si sono mantenute stabili nel tempo.
Sebbene lo studio abbia coinvolto un numero limitato di partecipanti e il significato clinico dei modelli identificati rimanga incerto, i risultati potrebbero spiegare le differenze inter-individuali nel rischio di malattia e nelle risposte ai vaccini o all’immunoterapia.
«Prevediamo che la raccolta di dati qui presentata fornirà spunti per individuare nuove strategie per modulare il microbiota e il sistema immunitario a fini terapeutici attraverso approcci che includono interventi dietetici, colonizzazione microbica o immunoterapia di precisione basata sul microbiota», concludono i ricercatori.
