Numerose condizioni, tra cui il COVID-19 e i disturbi metabolici, possono aumentare il rischio di trombosi. Una nuova ricerca rivela che il metabolita microbico 2-metilbutirril carnitina (2MBC) si accumula nelle persone con COVID-19.
I risultati, pubblicati su Cell Metabolism, suggeriscono che 2MBC aumenta la suscettibilità alla trombosi e possono quindi spiegare perché le persone con COVID-19 corrono un aumentato rischio trombotico.
«Il nostro studio fornisce informazioni meccanicistiche che spiegano come il metabolita 2MBC sia il fattore che lega la disbiosi del microbiota intestinale a un maggiore rischio trombotico», afferma il co-autore senior dello studio Sifan Chen della Sun Yat-Sen University, in Cina.
La trombosi può causare malattie gravi, disabilità e, in alcuni casi, la morte. Studi precedenti hanno dimostrato che i metaboliti microbici possono aumentare l’attività delle piastrine e il rischio di malattie cardiovascolari. Tuttavia, i meccanismi sottostanti rimangono poco chiari.
Per colmare questa lacuna di conoscenza, Sifan Chen e i suoi colleghi hanno analizzato i metaboliti fecali di 64 pazienti con COVID-19, 12 ricoverati in ospedale senza COVID-19 e 12 persone sane.
Metaboliti microbici
I ricercatori hanno scoperto che i livelli dei metaboliti microbici intestinali che erano stati precedentemente collegati alla trombosi non erano alterati nelle persone con COVID-19. Tuttavia, i ricercatori hanno individuato 9 metaboliti con livelli maggiori nei pazienti con COVID-19 sia lieve che grave rispetto alle persone sane e a quelle senza COVID-19. Questi metaboliti non sono diminuiti dopo l’eliminazione del virus SARS-CoV-2.
Tra questi era incluso il metabolita microbico 2-metilbutirril carnitina (2MBC), che è risultato associato ai parametri clinici di malattie cardiovascolari trombotiche. 2MBC appartiene a una classe di composti noti come acilcarnitine a catena ramificata corta, che in precedenza sono stati collegati all’obesità, al diabete e ad altri disturbi metabolici.
I ricercatori hanno scoperto che 2MBC si accumula anche in persone con gravi eventi cardiovascolari come ictus e infarto.
Rischio trombotico
Nei topi, 2MBC ha promosso la formazione di coaguli di sangue all’interno dei vasi sanguigni. L’alterazione del microbiota intestinale in seguito alla somministrazione di antibiotici ha impedito l’aumento dei livelli di 2MBC e del rischio trombotico dopo l’infezione da SARS-CoV-2.
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che 2MBC si lega a un recettore presente nelle piastrine, chiamato integrina α2β1 , determinando una maggiore attivazione di queste cellule. Le integrine svolgono un ruolo cruciale nella formazione dei trombi e l’inibizione dell’integrina α2β1 è stata sufficiente per ridurre gli effetti negativi causati da livelli elevati di 2MBC.
Sebbene nelle cellule possano esistere altri bersagli oltre all’integrina α2β1, i risultati rivelano una nuova funzione biologica del metabolita microbico 2MBC come molecola di segnalazione. Inoltre, lo studio ha dimostrato un potenziale meccanismo che contribuisce all’aumento dell’incidenza trombotica nel COVID-19.
