COVID-19: il virus può alterare il microbiota intestinale e causare infezioni secondarie

I cambiamenti del microbiota nei pazienti con COVID-19 sembrano essere associati a infezioni secondarie da parte di batteri intestinali: identificati quattro casi di emocolture positive di specie Staphylococcus.
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COVID-19: il virus può alterare il microbiota intestinale e causare infezioni secondarie

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Stato dell’arte
Studi recenti hanno dimostrato che la presenza di alcuni microbi intestinali è associata alla gravità del COVID-19, ma non è chiaro se esista una relazione causale tra i sintomi della malattia e le alterazioni del microbiota intestinale.

Cosa aggiunge questa ricerca
Mediante esperimenti sui topi, i ricercatori hanno scoperto che il virus SARS-CoV-2 può alterare il microbiota intestinale e le cellule epiteliali intestinali. Osservazioni simili sono state fatte in campioni di feci di pazienti con COVID-19. La malattia è risultata associata a gravi alterazioni del microbiota, inclusa una perdita di diversità batterica. Queste alterazioni del microbiota sembrano anche essere associate a infezioni secondarie da batteri intestinali.

Conclusioni
I risultati suggeriscono che le alterazioni del microbiota intestinale durante il COVID-19 possono favorire lo sviluppo  di pericolose infezioni secondarie.

Il COVID-19 non solo può danneggiare le pareti e i rivestimenti dei polmoni, ma può anche alterare il microbiota intestinale in modo da promuovere pericolose infezioni secondarie.

È quanto dimostra un recente studio, pubblicato su Nature Communications

«Ora che abbiamo scoperto la fonte di questo squilibrio batterico, i medici possono identificare meglio quei pazienti Covid più a rischio di andare incontro a batteriemia» afferma il co-autore dello studio Ken Cadwell della New York University Grossman School of Medicine.

Precedenti studi avevano già suggerito che la presenza di alcuni microbi intestinali è correlata alla gravità del COVID-19, ma non era stata ancora dimostrata una relazione causale tra i sintomi della malattia e le alterazioni del microbiota intestinale.

Per colmare questa lacuna di conoscenza, mediante esperimenti sui topi Ken Cadwell e i suoi colleghi hanno deciso di indagare se l’infezione da SARS-CoV-2 possa alterare le comunità microbiche nell’intestino o se un microbiota intestinale indebolito sia invece in grado di rendere il corpo più suscettibile al virus.

Covid e intestino

I ricercatori hanno utilizzato un modello murino che sviluppa gravi malattie respiratorie in maniera direttamente proporzionale alla carica virale. 

I topi sono stati infettati da SARS-CoV-2 e quindi monitorati per diversi giorni. I topi infettati da una dose elevata di virus hanno perso peso e hanno mostrato altri segni di malattia intorno al giorno 4.

Gli animali hanno anche mostrato gravi alterazioni del microbiota, inclusa una perdita di diversità batterica. I cambiamenti più significativi includevano un aumento di Akkermansiaceae e una diminuzione di Erysipelotrichiaceae e Clostridiaceae, una famiglia di batteri anaerobi. 

I topi infetti avevano anche livelli intestinali più elevati di Proteobacteria, un phylum che include agenti patogeni come Escherichia e Shigella.

Nei topi il cui microbiota è stato maggiormente alterato, la malattia è risultata anche associata ad alterazioni delle cellule epiteliali intestinali e a segni di aumento della permeabilità della barriera intestinale.

Infezioni secondarie da Covid

Per studiare il microbiota dei pazienti con COVID-19, il team ha analizzato 130 campioni di feci prelevati in due ospedali. 

Come i topi infetti, anche i pazienti con COVID-19 hanno mostrato alterazioni del microbiota e una ridotta diversità batterica.

I livelli di Faecalibacterium, un commensale intestinale benefico, sono risultati tra quelli maggiormente ridotti nell’intestino dei pazienti con COVID-19. La sua riduzione è risultata associata all’alterazione della funzione della barriera intestinale.

I cambiamenti del microbiota osservati nei pazienti con COVID-19 sembrano essere associati a infezioni secondarie da parte di batteri intestinali: i ricercatori hanno identificato quattro casi di emocolture positive di specie Staphylococcus.

Conclusioni

«I nostri risultati evidenziano come il microbiota intestinale e le diverse parti del sistema immunitario siano strettamente interconnessi», afferma il co-autore senior dello studio Jonas Schluter. «Un’infezione in un distretto corporeo può quindi, attraverso la mediazione del microbiota intestinale, comportare infezioni in altri organi o apparati».

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