Il trapianto di microbiota fecale (FMT), che prevede il trasferimento di materia fecale da un donatore sano a un ricevente, potrebbe rappresentare una soluzione promettente per ripristinare un microbiota alterato, che tra le altre cose può portare a una maggiore suscettibilità a batteri nocivi.
Mediante esperimenti sui topi, un gruppo di ricercatori ha recentemente identificato un mix microbico “super-donatore” che sembra in grado di colonizzare rapidamente ed efficacemente l’intestino di diversi riceventi.
I risultati, pubblicati su Cell Systems, suggeriscono che la diversità e la varietà delle specie microbiche svolgono un ruolo importante nel determinare la capacità dei microbi trapiantati di colonizzare con successo l’intestino di un ricevente, aprendo così la strada a terapie più efficaci basate sul microbiota.
Il trapianto di microbiota per le infezioni da Clostridioides difficile
L’FMT viene utilizzato di routine per trattare infezioni ricorrenti da Clostridioides difficile che non rispondono ai trattamenti antibiotici standard.
Tuttavia, non sono stati ancora identificati con precisione i fattori che determinano quali microbi sono in grado di colonizzare l’intestino dei riceventi e di proliferare al suo interno.
Per rispondere a questa domanda, Guillaume Urtecho della Columbia University di New York e i suoi colleghi hanno studiato topi geneticamente identici provenienti da diversi fornitori.
I topi ospitavano microbioti intestinali distinti, il che ha reso gli animali un modello ideale per studiare come le comunità microbiche si trasferiscono e colonizzano l’intestino dopo il trapianto.
Microbiota super-donatore
In uno specifico gruppo di topi, i ricercatori hanno identificato un microbiota “super-donatore” in grado di colonizzare rapidamente ed efficacemente l’intestino di diversi riceventi senza la necessità di un trattamento antibiotico, un passaggio comune utilizzato nel trapianto di microbiota fecale nell’uomo per impoverire il microbiota pre-esistente dei riceventi. Dai dati raccolti è inoltre emerso che il mix microbico “super-donatore” ha resistito anche alla colonizzazione da parte di altri microbi.
Alcune specie batteriche hanno colonizzato l’intestino nell’arco di alcune settimane, mentre altre lo hanno fatto entro pochi giorni dal trapianto. Questa rapida colonizzazione è stata seguita da una graduale modificazione del microbiota del ricevente, che ha iniziato ad assomigliare a quello del donatore.
I ricercatori hanno anche scoperto che i microbi in grado di formare relazioni cooperative all’interno di diverse sezioni dell’intestino colonizzavano più efficacemente il ricevente.
Scomporre i nutrienti
L’efficace colonizzazione dell’intestino dei riceventi da parte del microbiota “super-donatore” è risultata collegata alla sua capacità di scomporre un’ampia varietà di fibre alimentari, consentendo così ai microbi di utilizzare diversi nutrienti nell’intestino.
Inoltre, grazie ai cambiamenti indotti nel microbiota intestinale ricevente, l’FMT ha prodotto “nicchie vuote” che potevano essere riempite dai microbi donatori. Questo risultato evidenzia l’importanza di un microbiota completo ed equilibrato per una colonizzazione di successo e a lungo termine dopo l’FMT.
Conclusioni
Sebbene non sia ancora chiaro se le miscele microbiche “super-donatrici” funzionino allo stesso modo in un microbiota che è stato impoverito dall’uso di antibiotici, i risultati ottenuti potrebbero avere implicazioni importanti per lo sviluppo dell’FMT nell’uomo.
«I risultati suggeriscono un potenziale cambiamento di paradigma verso terapie batteriche che migliorano le comunità microbiche esistenti sfruttando un microbiota donatore mediante adattamenti spaziali e metabolici, aprendo così la strada a interventi clinici più efficaci e sostenibili», concludono i ricercatori.
