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Celiachia: microbioma intestinale e metaboloma plasmatico tra i fattori di rischio

I soggetti pediatrici celiaci hanno una distinta composizione del microbiota intestinale, del metaboloma plasmatico e del profilo delle citochine prima della diagnosi. 
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Celiachia: microbioma intestinale e metaboloma plasmatico tra i fattori di rischio

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Stato dell’arte
Quasi tutti i pazienti celiaci possiedono aplotipi DQ2/DQ8 dell’antigene leucocitario umano (HLA); tuttavia, solo un piccolo sottogruppo di portatori di questi alleli sviluppa la celiachia, malattia autoimmune innescata dal consumo di glutine. Questo indica che nella patogenesi della malattia celiaca esiste un ruolo dei fattori ambientali, tra i quali, molto probabilmente, anche il microbiota intestinale.

Cosa aggiunge questa ricerca
Sebbene siano state riscontrate nei soggetti celiaci composizioni alterate in metaboliti microbici e fecali, il ruolo causale del microbiota non è ancora stato chiarito. L’obiettivo principale dello studio era determinare il contributo del microbiota intestinale e dei metaboliti microbici nell’insorgenza della malattia celiaca.

Conclusioni
I bambini celiaci hanno una specifica composizione del microbiota intestinale, del metaboloma plasmatico e del profilo delle citochine già prima della diagnosi. Inoltre, hanno una peculiare risposta IgA contro i batteri intestinali e un metabolita derivato dal microbiota, TDCA, che è aumentato.

La celiachia (CD, Celiac Disease), malattia autoimmune innescata dal consumo di glutine, riconosce senz’altro una base genetica; quasi tutti i pazienti celiaci possiedono aplotipi DQ2/DQ8 dell’antigene leucocitario umano (HLA); tuttavia, solo un piccolo sottogruppo di individui portatori questi alleli sviluppa la celiachia, indicando un ruolo anche di fattori ambientali nella patogenesi della patologia. D’altra parte, la genetica da sola non potrebbe spiegare il costante aumento di incidenza e prevalenza di CD che si è verificato nel corso degli ultimi 15 anni. 

Tra genetica e fattori ambientali

Tra i vari fattori ambientali che sono stati implicati nello sviluppo della malattia c’è anche il microbiota intestinale: nei soggetti celiaci sono state riscontrate composizioni alterate in metaboliti microbici e fecali

A oggi, però, ancora non è chiaro se questi cambiamenti microbici derivino dalla malattia o se abbiano un ruolo causale nella sua insorgenza.

A cercare una relazione causale tra microbiota intestinale e insorgenza di CD ci ha pensato un gruppo di ricercatori svedesi, attraverso uno studio pubblicato su Microbiome, che ha indagato le alterazioni nel microbioma intestinale, la risposta IgA, il metaboloma plasmatico e il profilo delle citochine di bambini con malattia celiaca  rispetto ai bambini sani. 

A tal fine, da uno studio prospettico di coorte (studio ABIS) sono stati ottenuti campioni fecali raccolti all’età di 2,5 e 5 anni – che rappresentano le due fasi importanti di sviluppo del microbiota intestinale – da bambini che hanno sviluppato celiachia dopo la raccolta del campione finale, e bambini sani abbinati per età, genotipo HLA, durata dell’allattamento al seno e tempo di esposizione al glutine. 

Microbiota prima della diagnosi di celiachia

Utilizzando il sequenziamento 16S, sono state rilevate differenze significative quali: 

nei bambini di età all’età di 2,5 anni, rispetto ai controlli sani

  • una significativa diminuzione di abbondanza del genere Bacteroides
  • una riduzione in alcune specie antinfiammatorie, tra cui B. uniformis e B. stercoris

nei bimbi celiaci di 5 anni 

  • taxa tra cui Prevotella e Holdemanella erano diminuiti (questi generi sono stati precedentemente segnalati per diminuire nei pazienti celiaci) 

è stato poi osservato un aumento di Dialister nei soggetti con celiachia a entrambe le età, coerentemente con studi precedenti.

Metaboloma e risposta IgA nei celiaci sono diversi

Utilizzando campioni di plasma ottenuti all’età di 5 anni lo studio ha messo in evidenza una risposta IgA più marcata contro i batteri intestinali e un profilo del metaboloma e delle citochine unico ancor prima della diagnosi.

I ricercatori svedesi hanno anche trovato un aumento delle citochine infiammatorie e delle chemochine prima della diagnosi nei soggetti che poi hanno sviluppato celiachia rispetto alla popolazione pediatrica sana.

Dallo studio del metaboloma è emerso che, nei bambini che hanno sviluppato celiachia, 26 su 387 metaboliti analizzati erano significativamente alterati; tra questi l’acido taurodesossicolico (TDCA) è stato visto essere aumentato di due volte nei soggetti con celiachia rispetto ai controlli, e gli Autori hanno mostrato che TDCA da sola stimola una risposta immunitaria infiammatoria nell’intestino tenue dei topi C57BJ/6 e provoca l’atrofia dei villi, segno distintivo della celiachia. 

Pertanto, tale metabolita del microbiota ha il potenziale per guidare l’infiammazione nell’intestino tenue e la patogenesi di celiachia.

Conclusioni 

I dati ottenuti mostrano che i soggetti pediatrici celiaci hanno una distinta composizione del microbiota intestinale, del metaboloma plasmatico e del profilo delle citochine prima della diagnosi. 

Inoltre, hanno più batteri rivestiti di IgA e bersagli unici delle IgA nel loro microbiota intestinale

«Studi simili che utilizzino una dimensione del campione più ampia sono necessari per confermare i nostri risultati» avvertono gli Autori in conclusione. E sottolineano inoltre che «la raccolta dei campioni in una coorte tutta svedese rende difficile determinare se queste alterazioni sono specifiche per tale popolazione o indicano un meccanismo/alterazione universale correlato al microbiota intestinale e al metaboloma plasmatico».

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