Le malattie infiammatorie intestinali (IBD) includono condizioni infiammatorie croniche, come il morbo di Crohn e la colite ulcerosa, che colpiscono il tratto gastrointestinale.
Di recente un gruppo di ricercatori ha dimostrato un’associazione tra l’inibizione della funzione mitocondriale a livello intestinale e danni ai tessuti dipendenti dal microbiota, mettendo inoltre in luce firme genetiche che potrebbero permettere di distinguere le fasi infiammatorie delle IBD.
I risultati, pubblicati su Cell Host & Microbe, potrebbero dunque aprire la strada a nuove strategie terapeutiche che mirano a garantire la salute mitocondriale per trattare condizioni infiammatorie come le IBD.
Studi precedenti hanno collegato queste patologie infiammatorie ad alterazioni del microbiota intestinale e a malfunzionamenti dei mitocondri, che svolgono un ruolo chiave nella produzione di energia. Tuttavia, non è chiaro se e come i microbi intestinali e la funzione mitocondriale siano correlati.
Per rispondere a questa domanda, Elisabeth Urbauer della Technical University of Munich di Freising, in Germania, e i suoi colleghi hanno studiato gli effetti dell’inibizione della funzione dei mitocondri nell’intestino dei topi.
Infiammazione intestinale
Dai dati ottenuti è emerso che le disfunzioni mitocondriali hanno accelerato lo sviluppo dell’infiammazione intestinale e i danni associati alle IBD. Inoltre, è stata osservata un’associazione tra i danni ai tessuti e i cambiamenti nella composizione del microbiota, tra cui una diminuzione del numero di specie microbiche e alterazioni nell’abbondanza di diversi microbi.
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato l’assenza di danno tissutale nei topi germ-free, suggerendo il coinvolgimento del microbiota in questo processo.
Tra i cambiamenti del microbiota associati alle disfunzioni mitocondriali, i ricercatori hanno rilevato un aumento dei livelli di specie di Bacteroides.
Un’analisi di campioni fecali prelevati da 468 pazienti con IBD ha mostrato, rispetto ai controlli sani, livelli più elevati di questi batteri, che sono risultati correlati all’infiammazione intestinale.
Alterazioni metaboliche
I ricercatori hanno poi scoperto che l’inibizione delle funzioni mitocondriali ha causato specifici cambiamenti nell’espressione genica a livello intestinale. Queste firme genetiche sono state osservate anche in pazienti con morbo di Crohn e potrebbero essere utilizzate per distinguere le fasi infiammatorie delle IBD.
Questi risultati suggeriscono che le comunità batteriche si adattano alle alterazioni del metabolismo intestinale, ma sono necessari ulteriori studi per comprendere in che modo tali alterazioni promuovano la crescita di specifici microbi.
«Comprendere l’interazione tra mitocondri e microbiota potrebbe fornire nuove informazioni sulle IBD e sulle condizioni correlate. Prendere di mira specifici pathway mitocondriali o circuiti microbo-ospite potrebbe favorire lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche per contrastare le patologie infiammatorie croniche intestinali».
