Un’alterazione del microbioma intestinale nei primi mesi di vita dei neonati, in parte dovuta al tipo di nutrizione, potrebbe favorire lo sviluppo di dermatite atopica attraverso una differente espressione di particolari geni “batterio sensibili” e, allo stesso tempo, coinvolti nel controllo della nostra risposta immunitaria.

È quanto concluso da uno studio recentemente pubblicato in Journal of Allergy and Clinical Immunology e condotto da un gruppo di ricercatori sudcoreani dell’Hallym University, Chuncheon, e dell’University of Ulsan College of Medicine, Seoul.

Nonostante la dermatite atopica, patologia infiammatoria cronica a carico della cute, colpisca nel mondo più del 15% dei bambini, la sua eziologia rimane ancora poco chiara. Alcuni studi hanno finora dimostrato come il microbiota intestinale di bambini con la patologia sia differente da quello di soggetti sani e come, se compromesso, sia implicato nell’insorgenza generale di forme allergiche.

Sempre da fonti di letteratura si può apprendere come la dieta dopo la nascita (allattamento al seno, formula o mista) influisca notevolmente nella sua maturazione e composizione.

Sulla base di queste evidenze dunque, Min-Jung Lee e colleghi hanno voluto indagare se e in che modo la tipologia di nutrizione nei neonati fosse correlata sullo sviluppo di dermatite atopica basandosi sulle eventuali alterazioni del microbiota intestinale. Come ulteriore approfondimento sono state poi considerate e comparate le differenze funzionali del microbioma di soggetti sani vs soggetti con dermatite atopica.

Sono stati quindi coinvolti nello studio 129 bambini di 6 mesi d’età (66 controlli sani e 63 con dermatite atopica) già appartenenti alla coorte di osservazione COCOA (Cohort for Childhood Origin of Asthma and Allergic Disease).

La positività all’atopia è stata determinata in base alla presenza o meno di IgE specifiche per uova o latte e, per i soggetti con dermatite atopica, il livello di gravità della patologia è stato valutato mediante l’indice SCORAD.

L’ottenimento dei dati si è invece basato sulla raccolta di campioni fecali da tutti i bambini partecipanti che sono stati poi analizzati con tecnica di sequenziamento 16S rRNA, PCR e la classificazione OTUs.

Per la quantificazione funzionale del microbioma è stata applicata inoltre la metodologia di metagenomica completa del DNA a 40 campioni random (20 dai controlli e 20 da pazienti con dermatite atopica). Vediamo dunque i risultati ottenuti suddividendoli per i diversi passaggi dello studio.

Dermatite atopica e microbiota intestinale dei neonati

Dal confronto a livello di composizione e biodiversità del microbiota intestinale tra controlli e soggetti con dermatite atopica, non sono emerse differenze significative registrando complessivamente la predominanza del phylum Actinobacteria.

Il numero di cellule batteriche fecali è tuttavia risultato maggiore nei controlli rispetto all’altro gruppo. Sempre nei neonati sani si è inoltre osservata, seppur non in maniera statisticamente significativa, una maggiore espressione di Bifidobaterium, Akkermansia e Faecalibacterium rispetto a quelli con dermatite atopica che invece hanno mostrato un incremento di Clostridium.

Considerando poi le differenti forme di nutrizione, all’interno del gruppo con dermatite atopica, i bambini alimentati con formula hanno registrato il più alto numero di OTUs mentre, al contrario, quelli allattati al seno il numero minore, situazione confermata nei controlli. Tra questi ultimi invece a mostrare il maggior numero di OTUs sono stati i bambini con regime alimentare misto, basato cioè su formula e allattamento.

Inoltre, ripetendo i test di composizione batterica incrociati per la dieta si è visto come i neonati allattati al seno abbiano una maggiore espressione di Actinobateria in entrambi i gruppi e come i Proteobacteria siano invece preponderanti in quelli a regime nutritivo misto.

Le analisi condotte per evidenziare eventuali differenze all’interno dello stesso regime alimentare hanno mostrato come il microbiota dei soggetti allattati al seno sia suddividibile in due clusters principali in base alla predominanza relativa delle specie maggiormente espresse ovvero Bifidobacterium e Veillonella.

Clusters comparabili sono risultati anche tra i bambini con regime alimentare misto ad eccezione dell’aggiunta del genere Escherichia abbinato a Veillonella. I bambini alimentati con formula sono stati esclusi da questa verifica per la ridotta casistica disponibile.

Da ultimo, per quanto riguarda le differenze funzionali, l’abbondanza relativa dei geni associati alla fosforilazione ossidativa è risultata in assoluto maggiore nei neonati allattati al seno come anche il numero di specie contribuenti all’espressione di questi geni.

Tra i bambini con alimentazione mista invece sono stati considerati 4 diversi percorsi metabolici.

Il numero medio di geni associati alla via segnalazione della fosfoinositide 3-chinasi (PI3K-Akt), a quella estrogenica e a quella dei recettori di tipo NOD si è mostrato, anche in questo caso, superiore nei controlli rispetto ai bambini con dermatite atopica.

Questa differenza si può con ogni probabilità ricondurre alla ridotta presenza, nei bambini con la patologia, di specie batteriche coinvolte nella modulazione di quei geni quali A. municiphila, R. gnavus e Lachnospiraceae.

La fisiologica funzionalità dei geni precedentemente citati assicura un altrettanto adeguato sviluppo del sistema immunitario dato il loro ruolo rispettivamente nel favorire la crescita delle cellule epiteliali intestinali, nella regolazione dei linfociti T, nel mantenimento dell’omeostasi batterica e nel controllo dell’infiammazione.

In conclusione, in base a questi risultati possiamo affermare che:

  • Il microbiota intestinale nel complesso non differisce tra i soggetti con e senza dermatite atopica in termini di biodiversità forse a causa di un’alta dinamicità batterica in questo periodo di vita. Nonostante alcuni studi sostengano il contrario, ovvero la presenza di una marcata differenza di microbiota in presenza o meno di malattia, il dibattito, ad oggi, si considera aperto;
  • Il microbiota intestinale risente dell’influenza del tipo di dieta seguita anche all’interno dello stesso gruppo di soggetti, controlli vs pazienti. L’abbondanza relativa di Bifidobacterium è infatti risultata maggiore nei bambini allattati al seno rispetto a quelli alimentati in maniera mista;
  • Differenze funzionali sono state dimostrate comparando i due gruppi. Il microbioma dei bambini sani ha in generale registrato una più alta espressione di geni associati allo sviluppo del sistema immunitario e, di pari passo, anche delle specie batteriche che ne regolano l’attività (A. municiphila, R. gnavus e Lachospiraceae);
  • La conta totale delle cellule batteriche è risultata complessivamente migliore nei controlli.

Ulteriori e più approfondite ricerche sono quindi suggerite dagli stessi autori al fine di comprendere meglio il ruolo che il tipo di nutrizione durante i primi mesi di vita e l’espressione di particolari geni funzionali e immuno-correlati potrebbero rivestire nello sviluppo di patologie infiammatorie croniche come la dermatite atopica.