Nonostante la terapia anti-fattore di necrosi tumorale-α (TNFα) sia la migliore opzione terapeutica per pazienti con colite ulcerosa, grazie ai suoi benefici nella risoluzione delle ferite e alla remissione clinica generale, molto rimane ancora da scoprire sui suoi effetti a livello del microbioma intestinale, altro fattore eziopatologico.

Secondo lo studio della dott.ssa Valentina Petito e colleghi dell’Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma (gruppo prof. Antonio Gasbarrini – dott. Franco Scaldaferri), recentemente pubblicato su World Journal of Gastroenterology, questo trattamento sembrerebbe infatti migliorare il decorso clinico ma, allo stesso tempo, è stata riscontrata una risposta immunitaria mediata in particolare da Th17 e un’alterazione nella composizione batterica intestinale, con incremento di Enterococcaceae spp. e diminuzione di Bacteroides e Clostridiaceae.

Per dimostrarlo, 80 modelli murini C57BL/6 sono stati suddivisi in quattro gruppi in base all’induzione o meno di colite acuta con sodio solfato destrano (DSS) e del trattamento con anti-TNFα:

• “no DSS” (controllo)
• “no DSS + anti-TNFα” (controllo in terapia)
• “DSS” (malato)
• “DSS + anti-TNFα” (malato in terapia).

Tra i parametri di risposta valutati troviamo quello istologico e immunitario, il punteggio clinico di malattia o DAI (Disease Activity Index), la lunghezza del colon come indicatore di infiammazione locale, la composizione batterica intestinale ricavata dai campioni fecali. Di seguito i principali risultati.

Valutazione clinica e istologica

Comparando la situazione clinica dei modelli malati con quella dei controlli è emerso che:

• soprattutto al quarto e quinto giorno di induzione di colite con DSS, il punteggio DAI ha registrato un significativo incremento accompagnato da calo ponderale. Ciò si traduce in un peggioramento del quadro clinico
• durante la settimana di sospensione del DSS, sia i valori di DAI sia il peso è ritornato simile a quello dei controlli, ad eccezione del gruppo “no DSS + anti-TNFα”, il quale ha invece mostrato un ulteriore peggioramento del quadro clinico
• come preventivato, la lunghezza del colon in seguito a induzione di colite si è mostrata inferiore rispetto ai controlli sani
• analisi istologiche mostrano una significativa modificazione della mucosa del colon al quinto giorno sia nei gruppi con colite sia in quello sano in terapia con anti-TNFα (villi tozzi, infiltrato linfatico monocellulare, cellule infiammatorie mononucleate ecc.). A sette giorni dalla sospensione di DSS, permane una parziale atrofia delle cellule globose
• proteine di giunzione stretta come occludina e ZO-1, essenziali per l’integrità della barriera, hanno registrato un calo di espressione nei gruppi con DSS, che è risultata massima il dodicesimo giorno per l’occludina, già dal quinto per ZO-1, che ha tuttavia presentato un decremento anche nel gruppo “no DSS + anti-TNFα”
• l’infiltrazione linfocitaria di CD3 ha mostrato un aumento nei gruppi con DSS al giorno 5 della fase di induzione. Contrariamente agli altri gruppi, nel “no DSS + anti-TNFα” sono stati registrati valori di CD3 elevati anche dopo 7 giorni
• in presenza di infiammazione dovuta a DSS, i livelli di linfociti Treg hanno mostrato un decremento già dal quinto giorno, ad eccezione del gruppo “DSS + anti-TNFα”
• i livelli di linfociti Th1 e Th17 hanno complessivamente presentato un aumento, meno marcato nel gruppo “DSS + anti-TNFα”
• molteplici sottogruppi di linfociti T sono risultati modificati al giorno 12 nel gruppo “no DSS + anti-TNFα”. In particolare, i livelli di Th1 e Th17 hanno registrato valori intermedi tra i gruppi “DSS” e “DSS + anti-TNFα”.

Impatto sul microbioma intestinale

Considerando poi la composizione del microbioma intestinale, dall’analisi PCA (Principal component analysis) si è visto che:

• all’inizio dello studio le caratteristiche del microbioma erano in generale omogenee tra tutti i campioni
• a 5 o 12 giorni dall’inizio del trattamento, i campioni dei gruppi “DSS” e “DSS + anti-TNFα” hanno mostrato sia una differenza rispetto ai valori degli stessi al baseline, principalmente a carico di Enterococcaceae, sia una separazione dagli altri gruppi
• il gruppo “no DSS” non ha presentato cambiamenti significativi tra il baseline e la fine dello studio
• modelli DSS hanno, nel complesso, mostrato un incremento di Enterococcaceae e una diminuzione di Bacteroidetes e Clostridiaceae. A 7 giorni dalla sospensione del trattamento i valori sono però tornati alla normalità
• andamento simile nel gruppo “no DSS + anti-TNFα”, dove Enterococcaceae hanno riportato un incremento non significativo accompagnato da una diminuzione di Clostridiaceae al giorno 5 e di Bacteroidetes al giorno 12.

In conclusione, possiamo dunque affermare come il trattamento di modelli sperimentali di colite con anti-TNFα abbia effetti positivi sulla malattia, incrementando tuttavia la risposta immunitaria mediata da Th17 e modificando il microbiota intestinale. Approfondire quindi l’interazione tra trattamento farmacologico, sistema immunitario e microbioma intestinale sembrerebbe la chiave per approfondire la conoscenza della colite e, più in generale, di tutti i disordini caratterizzati da infiammazione intestinale.