Nelle mucche sane il microbioma delle mammelle è altamente diversificato e soggetto ad alterazioni, vera disbiosi in alcuni casi con caratteristiche simili o precursori di mastite, infiammazione batterica frequente soprattutto durante l’allattamento.

Conoscerne le caratteristiche fisiologiche è importante per prevedere lo sviluppo della malattia in caso di cambiamenti significativi.

Lo conclude lo studio coordinato da Davide Porcellato della The Norwegian University of Life Sciences (Norvegia), di recente pubblicazione su Scientific Reports.

Mastite e microbiota

Il microbioma del vitello è fortemente influenzato da quello della madre. L’interazione avviene sia durante il parto sia, e soprattutto, durante l’allattamento.

Durante questo periodo, frequente è però la condizione di mastite ossia di uno stato di infiammazione batterica alle mammelle che potrebbe quindi compromettere il corretto sviluppo.

Nonostante la discussione sia ancora aperta, la mammella sembrerebbe avere un proprio microbioma (non esserne quindi solo un canale di passaggio).

Quali siano le caratteristiche fisiologiche rimane tuttavia ancora poco chiaro compromettendo quindi la capacità di individuare precocemente uno stato potenziale o iniziale di patologia se si dovessero riscontrare alterazioni significative.

Lo hanno approfondito i ricercatori in questo studio analizzando 403 campioni di latte prelevato in più tempistiche (trimestri) da 60 mucche sane in allattamento di due differenti fattorie (A e K). Di seguito i principali risultati.

I risultati dello studio

Valutando le caratteristiche batteriche generali:

• 75 ordini e 186 famiglie sono stati identificati sulla base delle varianti di sequenze genomiche identificate. In particolare, 27 famiglie hanno mostrato un’abbondanza relativa maggiore dello 0.5%, 51 invece di variare significativamente l’espressione tra le due fattorie
• a dominare il microbiota la famiglia Corynebacteriaceae (Corynebacterium bovis in particolare) registrando un’espressione dello 34.2% seguita da Staphylococcaceae (Staph. epidermidis, Staph. haemolyticus, Staph. simulans, Staph. chromogenes e Staph. Xylosus in particolare), Aerococcaceae e Ruminococcaceae andando insieme a coprire l’80% di tutti i ceppi batterici

• oltre alla maggiore abbondanza e all’espressione ubiquitaria nei campioni, Corynebacteriaceae e Staphylococcaceae hanno registrato anche la maggiore differenza di espressione tra i due gruppi di mucche (38.3% nella fattoria A vs. 31.1% nella K e 18.5% vs. 13.1% rispettivamente)
• correlazione negativa forte tra Corynebacteriaceae e Staphylococcaceae, positiva invece tra Lachnospiraceae, Ruminococcaceae, non classificato Clostriales, Family XI_2 e Peptostreptococcaceae, tutte famiglie dell’ordine Clostridiales

Confrontando poi più nel dettaglio le caratteristiche interindividuali:

• differenze significative per l’alpha diversity suggerendo come la ricchezza e la diversità sia altamente variabile. Variazione anche intra-individuale sulla base dell’assegnazione filogenetica e tassonomica con almeno un outlier tra i vari trimestri considerato come disbiosi (36 in totale su 106 analisi)
• nonostante le alterazioni, Staphylococcaceae è risultata la famiglia più comune (in 20 campioni) seguita da Streptococcaceae (5) ed Enterococcaceae (4)
• i campioni definiti come disbiotici hanno mostrato l’arricchimento di potenziali patogeni per mastite appartenenti a Streptococcaceae, Aerococcaceae ed Enterococcaceae con arricchimenti peculiari
• più di 2000 sono stati gli isolati batterici ricavati dai campioni di latte appartenenti in particolare al genere Staphylococcus (45% totale; S. epidermidis 22%, Staph. chromogenes 11% e Staph. haemolyticus 4% tra i più espressi) e alla specie Aerococcus viridans (25%). Seguono 9 specie di Corynebacterium (5.5%), Corynebacterium amycolatum e C. bovis tra le principali

Conclusioni

Per concludere, il microbioma mammario si è mostrato complesso e caratterizzato da un generale core composto da Corynebacteriaceae e Staphylococcaceae anche se altamente variabile sia tra esemplari sia con il tempo.

Condizioni di disbiosi sono inoltre state registrate di frequente con profili batterici simili a quelli riscontrati con mastite conclamata suggerendone l’estrema fragilità di equilibrio.

Nonostante siano necessari ulteriori approfondimenti, questi risultati sono quindi un buon punto di partenza per una maggiore comprensione del microbioma mammario in condizioni fisiologiche, informazioni utili per il mantenimento e la promozione della salute delle mucche.