Il microbiota intestinale è essenziale per la salute in quanto influenza il metabolismo, l’immunità e persino il comportamento dell’ospite. Una recente analisi di circa 4.000 campioni metagenomici ha identificato un set fondamentale di microbi intestinali che può essere importante per la salute umana.
I risultati, pubblicati su Cell, suggeriscono che questa firma del microbiota potrebbe fungere da indicatore di salute e da target terapeutico.
«La nostra ricerca identifica i batteri intestinali che rimangono stabilmente presenti nel microbiota, indipendentemente dalle sfide che il corpo deve affrontare, come per esempio cambiamenti nella dieta o malattie», afferma l’autore senior dello studio Liping Zhao della Rutgers University di New Brunswick, in New Jersey. «Concentrandoci su questi batteri resilienti e interconnessi tra loro, abbiamo sviluppato un nuovo metodo per individuare i microbi cruciali per il mantenimento della nostra salute».
Grazie ai miglioramenti nel sequenziamento del DNA, i ricercatori possono ora esplorare quali tipi di batteri vivono nell’intestino e le loro funzioni. Tuttavia, i metodi tradizionali di studio del microbiota intestinale non hanno permesso di individuare precise correlazioni tra specifici batteri e condizioni come obesità e diabete.
Per identificare un firma microbica di base che sia collegata alla salute, Liping Zhao e il suo team hanno quindi analizzato set di dati metagenomici provenienti da individui con diabete di tipo 2 sottoposti a un intervento dietetico che prevedeva un alto contenuto di fibre e da 26 studi che hanno analizzato nell’arco di un decennio soggetti con 15 diverse malattie provenienti da tre continenti.
Foundation guild
I dati dello studio che prevedeva un intervento dietetico ad alto contenuto di fibre hanno rivelato interazioni stabili tra 477 microbi intestinali organizzati in due gruppi in competizione tra loro, denominati C1A e C1B. Il gruppo batterico C1A, chiamato anche “foundation guild“, è risultato arricchito in geni per la digestione delle fibre e la produzione di acidi grassi a catena corta, mentre C1B, chiamato anche “pathobiont guild“, contiene geni di resistenza agli antibiotici e di virulenza.
La foundation guild è risultata essenziale per stabilizzare il microbiota intestinale e supportare la barriera intestinale, riducendo l’infiammazione.
Al contrario, i microbi della pathobiont guild sono risultati in grado di causare malattie quando i loro livelli aumentano oltre una certa soglia, sebbene siano in grado, quando presenti in piccole quantità, di aiutare il sistema immunitario a riconoscere i batteri nocivi.
Terapie mirate
Ulteriori analisi hanno mostrato che le fibre alimentari influenzano l’equilibrio tra i due gruppi batterici, con C1A che aumenta e C1B che diminuisce nel corso dell’intervento dietetico.
Questo cambiamento nell’abbondanza dei due gruppi batterici è risultato correlato a risultati metabolici migliori nelle persone con diabete.
Successivamente, il team ha sviluppato uno strumento che utilizza la firma microbica identificata per diagnosticare diverse malattie, suggerendo la possibilità di utilizzarla come indicatore generale della salute.
Questo strumento ha anche aiutato a prevedere quanto i trattamenti avrebbero funzionato per condizioni come malattie infiammatorie intestinali, artrite reumatoide e melanoma.
Conclusioni
«Comprendere queste interazioni microbiche fondamentali fornisce preziose informazioni sulle funzioni essenziali del microbiota intestinale e sul suo ruolo nella salute e nella malattia», affermano gli autori. «Inoltre, lo studio ha fornito un solido quadro di informazioni per lo sviluppo di specifiche terapie basate sul microbioma».
