Ricercatori USA individuano microbi intestinali che metabolizzano il colesterolo

All’orizzonte interventi microbiome based per contrastare l'ipercolesterolemia e ridurre il rischio cardiovascolare.
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Ricercatori USA individuano microbi intestinali che metabolizzano il colesterolo

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Stato dell'arte

Alcuni studi condotti negli ultimi anni hanno dimostrato che il microbioma intestinale può influenzare i livelli di colesterolo. In particolare, è stato osservato che le persone con malattie cardiache non presentano nel loro intestino microbi che esprimono un enzima batterico, chiamato ismA, in grado di scomporre il colesterolo in un lipide che non viene assorbito dall’organismo. Tuttavia, sono necessari ulteriori studi per capire come i microbi intestinali influenzano il metabolismo del colesterolo.

Cosa aggiunge questa ricerca

I ricercatori hanno analizzato i metaboliti e i genomi microbici di oltre 1.400 soggetti arruolati in uno studio a lungo termine incentrato sul rischio di malattie cardiovascolari. Le persone con livelli più elevati di batteri Oscillibacter avevano livelli di colesterolo più bassi. Ulteriori esperimenti hanno rivelato che questi microbi possono metabolizzare il colesterolo poiché sintetizzano proteine simili agli enzimi coinvolti nella sua scomposizione.

Conclusioni

I risultati fanno luce su come il microbioma influisca sui livelli di colesterolo e potrebbero fornire indicazioni importanti per sviluppare interventi microbiome based per contrastare l’ipercolesterolemia.

In questo articolo

Negli ultimi anni alcune ricerche hanno dimostrato che il microbioma intestinale può influenzare i livelli di colesterolo nel sangue. Di recente un gruppo di ricercatori ha scoperto che alcuni specifici batteri intestinali possono ridurre i livelli di colesterolo, e quindi anche il rischio di malattie cardiache.

I risultati, pubblicati su Cell, fanno dunque luce su come il microbiota influisca sui livelli di colesterolo e potrebbero fornire indicazioni importanti per sviluppare interventi basati sul microbiota per contrastare l’ipercolesterolomia.

«La nostra ricerca integra i risultati di studi clinici con esperimenti in vitro per ottenere informazioni meccanicistiche che serviranno come punto di partenza per migliorare la salute cardiovascolare», afferma l’autore senior dello studio Ramnik Xavier del Broad Institute of MIT and Harvard a Cambridge, nel Massachusetts.

Microbioma e rischio cardiovascolare

Studi precedenti hanno dimostrato che le persone con malattie cardiache non presentano nel loro intestino microbi che esprimono un enzima batterico, chiamato ismA, in grado di scomporre il colesterolo in un lipide che non viene assorbito dall’organismo. 

Non sappiamo ancora in che modo i microbi intestinali influenzano il metabolismo del colesterolo.

Per rispondere a questa domanda, Ramnik Xavier e il suo team hanno deciso di analizzare i metaboliti e i genomi microbici ottenuti da campioni di feci e sangue di 1.429 soggetti arruolati in uno studio a lungo termine incentrato sul rischio di malattie cardiovascolari.

Decomposizione del colesterolo

I soggetti con livelli intestinali più elevati di alcune specie di batteri appartenenti al genere Oscillibacter mostravano una riduzione dei livelli di colesterolo. I ricercatori hanno inoltre scoperto che questi microbi sono prevalenti nell’intestino delle persone con bassi livelli di colesterolo, arrivando a rappresentare in media circa l’1% del microbiota. 

Per studiare i meccanismi attraverso i quali i batteri Oscillibacter metabolizzano il colesterolo, il team ha coltivato i microbi in laboratorio, dimostrando che i batteri Oscillibacter convertono il colesterolo in prodotti intermedi che potrebbero essere metabolizzati da altri batteri.

Ulteriori analisi hanno rivelato che questi batteri possono metabolizzare il colesterolo perché sono in grado di sintetizzare proteine simili a ismA e ad altri enzimi coinvolti nella sua scomposizione.

Interazioni microbiche

I ricercatori hanno identificato un’altra specie batterica intestinale, chiamata Eubacterium coprostanoligenes, che contribuisce a metabolizzare il colesterolo e che presenta nel suo genoma il gene che codifica per ismA.

Poiché è probabile che Eubacterium e Oscillibacter abbiano effetti sinergici sui livelli di colesterolo, saranno necessarie ulteriori ricerche che analizzino le diverse combinazioni di specie batteriche per capire come le diverse comunità microbiche interagiscono per influenzare la salute umana.

«Il nostro lavoro evidenzia la possibilità che alcuni pathway coinvolti nel metabolismo degli steroli possano essere modificati dai microbi intestinali», afferma Chenhao Li. «Ulteriori studi ci potranno avvicinare a una comprensione meccanicistica di come i microbi interagiscono con l’ospite».

Giorgia Guglielmi
Giorgia Guglielmi è una science writer freelance residente a Basilea, in Svizzera. Ha conseguito il dottorato in Biologia all’European Molecular Biology Laboratory e il Master in Science Writing al MIT.

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