Stato dell’arte
Le vie aeree sono ricoperte da microbi che influenzano il sistema immunitario. Sappiamo ancora poco su come si forma il microbiota delle vie aeree: campionare le basse vie aeree – trachea, bronchi e polmoni – è un procedimento invasivo.
Cosa aggiunge questa ricerca
I ricercatori hanno analizzato gli aspirati tracheali di bambini di età compresa tra 1 giorno e 1 anno e hanno scoperto che il microbiota delle vie aeree inferiori si forma nei primi 2 mesi dalla nascita. L’età gestazionale alla nascita e, nei neonati prematuri, il tipo di parto, sono i principali determinanti della composizione del microbiota delle vie aeree inferiori.
Conclusioni
I risultati offrono una panoramica sulla formazione del microbiota delle vie aeree umane e potrebbero contribuire a sviluppare nuovi interventi per prevenire le malattie respiratorie.
Il microbiota delle vie aeree inferiori si forma nei primi 2 mesi di vita di un bambino e i fattori che influenzano la sua composizione sono l’età gestazionale alla nascita e, nei bambini prematuri, la modalità di parto. Sono queste le conclusioni di uno studio condotto da Céline Pattaroni e dai suoi colleghi dell’Ospedale universitario di Losanna, in Svizzera, e della Monash University, in Australia. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Cell Host & Microbe.
La maggior parte del nostro corpo, compresa la cavità nasale, la trachea, i bronchi e i polmoni, è ricoperta da microbi che influenzano il sistema immunitario, rappresentando quindi un fattore chiave per diverse condizioni patologiche. Ma come si sviluppa il microbiota delle vie aeree è ancora poco chiaro, soprattutto perché il campionamento della trachea, dei bronchi e dei polmoni è una metodica piuttosto invasiva.
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno analizzato gli aspirati tracheali di 45 bambini sani di età compresa tra 1 giorno e 1 anno che sono stati intubati per interventi chirurgici o di supporto respiratorio.
Il microbiota delle vie aeree si sviluppa entro 7 settimane dopo la nascita
Entro 24 ore dalla nascita, i ricercatori hanno iniziato a rilevare negli aspirati tracheali un numero significativo di microbi, che tendevano a raggrupparsi in 3 gruppi. Due gruppi erano dominati da Staphylococcus o Ureaplasma, mentre il terzo era più misto e comprendeva Streptococcus, Neisseria, Prevotella, Porphyromonas, Veillonella e Fusobacterium.
Sette settimane dopo la nascita, i gruppi di microbioti dominati da Ureaplasma e Staphylococcus sono scomparsi, mentre il gruppo misto ha continuato a persistere ed è stato trovato in campioni di bambini fino a 1 anno di età.
L’età gestazionale e il tipo di parto determinano il microbiota
Successivamente, i ricercatori hanno esaminato una serie di fattori ambientali che potrebbero determinare la composizione del microbiota delle vie aeree. Il fattore principale è risultata essere l’età gestazionale alla nascita, seguita dalla modalità di nascita e dall’età dei bambini.
Nessuno dei campioni raccolti da bambini nati prima delle 30 settimane di età gestazionale conteneva batteri raggruppati nel gruppo misto. Il gruppo Ureaplasma è stato rilevato solo nei bambini nati attraverso il parto vaginale, mentre il gruppo Staphylococcus è stato osservato nei bambini nati con parto cesareo.
Nei neonati prematuri, la modalità di nascita ha contribuito in modo significativo a spiegare la variazione della composizione del microbiota delle vie respiratorie. Ureaplasma, Streptococcus e Gemella erano più abbondanti nei campioni provenienti da neonati prematuri nati con parto vaginale che nei campioni di neonati pretermine nati con parto cesareo, che contenevano invece quantità maggiori di Propionibacterium e Planococcacee.
Nei bambini nati a termine, l’età piuttosto che il parto hanno contribuito a spiegare la variazione della composizione del microbiota delle vie respiratorie. Prevotella, Veillonella e Porphyromonas erano più abbondanti nei bambini più grandi.
L’età gestazionale influenza l’espressione dei geni immunitari nelle vie respiratorie inferiori
Poiché i primi 2 mesi di vita si sono dimostrati così importanti per lo sviluppo del microbiota delle vie aeree, il team ha analizzato l’espressione genica in 16 campioni di bambini la cui età gestazionale variava da 24 a 39 settimane.
I ricercatori hanno identificato 408 geni la cui espressione dipendeva dall’età gestazionale. La citochina pro-infiammatoria interleuchina-33 è risultata fortemente attivata con l’aumentare dell’età gestazionale e il network immunitario per la produzione di IgA, così come il complemento e le cascate della coagulazione e la via di processazione e di presentazione dell’antigene sono risultate anch’esse attivate con l’aumentare dell’età gestazionale.
Poiché la produzione di IgA contribuisce alla protezione di barriera del tessuto mucoso e alla definizione del microbiota, gli autori ipotizzano che l’induzione della via delle IgA possa essere determinata da vie intrinseche di sviluppo gestazionale o dalla formazione di un microbiota delle vie aeree diversificato.
In sintesi, questo studio mostra che lo sviluppo del microbioma delle vie aeree umane è rapido e può essere influenzato da fattori quali il tipo di parto e l’età gestazionale.
I risultati, dicono gli autori, potrebbero contribuire alla definizione di approcci futuri atti alla prevenzione delle malattie respiratorie nei bambini.
Traduzione dall’inglese a cura della redazione
