Stato dell’arte
I microbi intestinali possono attraversare la barriera intestinale e attivare le cellule immunitarie al di fuori del tratto gastrointestinale, causando una serie di malattie infiammatorie, tra cui malattie epatiche, malattie infiammatorie intestinali e alcune condizioni neurologiche. Tuttavia, non sono stati ancora messi a punto test in grado di identificare quali microbi intestinali migrano dall’intestino al sangue.

Cosa aggiunge questa ricerca
I ricercatori hanno sviluppato una nuova tecnica che utilizza le immunoglobuline G (IgG) come biomarcatori per identificare i batteri che attraversano la barriera intestinale e, probabilmente, attivano le cellule immunitarie causando infiammazione. Questo approccio consente ai ricercatori di calcolare un “IgG score”, che viene utilizzato come misura dei livelli di anticorpi diretti contro uno specifico microbo intestinale. Usando questo tecnica, il team ha identificato diversi batteri, tra cui Collinsella, Bifidobacterium e Ruminococcaceae, che hanno innescato un aumento dei livelli di IgG nelle persone con malattie infiammatorie intestinali rispetto ai controlli sani.

Conclusioni
La nuova tecnica descritta in questo studio potrebbe aiutare a sviluppare trattamenti mirati nei confronti dei microbi intestinali che provocano infiammazione e causano malattie infiammatorie.

I microbi intestinali possono attraversare la barriera intestinale e attivare le cellule immunitarie al di fuori del tratto gastrointestinale, causando una serie di malattie infiammatorie, tra cui malattie epatiche, malattie infiammatorie intestinali e alcune condizioni neurologiche. 

Di recente, un gruppo di ricercatori ha sviluppato una nuova tecnica in grado di identificare quali microbi intestinali migrano dall’intestino al sangue.

Questa metodica, descritta in un articolo pubblicato su Science Translational Medicine, potrebbe aiutare a sviluppare trattamenti mirati nei confronti di microbi intestinali che provocano infiammazione e che causano malattie infiammatorie. 

Permeabilità intestinale e malattie sistemiche

«Identificando quali microbi oltrepassano la barriera intestinale e causano infiammazione sarà possibile eliminare i microrganismi responsabili di una determinata malattia», afferma l’autore principale dello studio Ivan Vujkovic-Cvijin del National Institutes of Health statunitense.

Finora è stato difficile identificare questi microbi perché sarebbe stato necessario il campionamento degli organi interni. 

Per mettere a punto un metodo meno invasivo, i ricercatori guidati da Ivan Vujkovic-Cvijin e Yasmine Belkaid hanno deciso di utilizzare il siero per quantificare la risposta immunitaria contro i microbi intestinali.

Monitorare la risposta immunitaria

I ricercatori hanno condotto esperimenti sui topi e sui campioni di siero umano con un metodo di sequenziamento ad alto rendimento chiamato IgG-Seq, che utilizza le immunoglobuline G (IgG) come biomarcatori per i batteri che attraversano la barriera intestinale. 

Questo approccio consente ai ricercatori di calcolare un “IgG score”, che viene utilizzato come misura dei livelli di anticorpi contro uno specifico microbo intestinale.

Utilizzando IgG-Seq, il team ha scoperto diversi batteri intestinali, tra cui Collinsella, Bifidobacterium e Ruminococcaceae, che hanno innescato un aumento dei livelli di IgG nelle persone con malattie infiammatorie intestinali rispetto ai controlli sani. 

Batteri erranti

Dai dati ottenuti è emerso che I batteri che hanno attraversato spesso la barriera intestinale, tra cui Bifidobacterium longum, Collinsella aerofaciens e Tyzzerella nexilis, hanno mostrato un aumento dell’attività trascrizionale e dei tassi di crescita.

Questi batteri sono stati identificati nelle persone con malattie infiammatorie intestinali con una frequenza maggiore rispetto agli individui sani. 

Ciò suggerisce che l’aumento dell’attività batterica e del tasso di crescita nei pazienti con malattie infiammatorie intestinali si associa alla capacità dei microbi di oltrepassare la barriera intestinale.

Conclusioni

Sebbene la nuova tecnica non consenta di analizzare la risposta immunitaria contro funghi e virus, che fanno parte del microbiota intestinale, questo nuovo approccio potrebbe aiutare a comprendere meglio la funzione e il comportamento del microbiota, consentendo di individuare nuovi bersagli terapeutici. 

«Molti dei batteri che abbiamo identificato non sono mai stati considerati potenziali fattori causali di malattie infiammatorie intestinali. Tuttavia, l’attività microbica rilevata potrebbe essere rilevante per la progressione della malattia e potrebbe indicare un possibile bersaglio terapeutico» conclude Ivan Vujkovic-Cvijin.