In presenza di disordini dello spettro autistico la componente batterica non sembrerebbe essere la sola ad essere influenzata. Cambiamenti sono infatti stati osservati anche nel viroma rispetto a bambini sani fornendo preliminari informazioni per un nuovo approccio di studio.

È quanto conclude lo studio di Aina Qu e colleghi della Anhui Medical University (Cina), di recente pubblicato su BMC Pediatrics.

Microbioma e viroma nei disordini dello spettro autistico

I disordini dello spettro autistico (ASD) sono condizioni che colpiscono lo sviluppo neurologico e la crescita. Si caratterizza principalmente con un diverso grado di difficoltà nel socializzare, comunicare e comportarsi con, nel 70% dei casi, altre co-morbilità (depressione, schizofrenia ecc.). 

Per la sua complessità, l’eziologia rimane tuttavia ancora non del tutto chiara. Numerosi studi hanno a oggi identificato un coinvolgimento della componente microbica intestinale. Finora l’attenzione si è però principalmente focalizzata sulla comunità batterica, poco sugli altri microrganismi. 

Si sa che il  viroma, ossia l’insieme dei virus, ha un ruolo nello sviluppo di patologie infiammatorie intestinali, rimane quindi da approfondire se, e quale eventualmente sia il suo ruolo nell’eziologia e progressione dello spettro autistico.

I risultati dello studio 

A tal proposito, in questo studio sono stati coinvolti 11 bambini con ASD e 12 rispettivi fratelli sani. Di seguito quanto emerso dall’analisi virologica dei campioni fecali.

Partendo dall’analisi generale del viroma intestinale si è visto come:

• 68.283 sono i contigs (sequenza di DNA uguali) virali identificati e classificati 
• il viroma intestinale è principalmente composto dall’ordine Caudovirales, famiglia Siphoviridae seguita da Myoviridae e Podoviridae con un 78,55%, 14,52% e 3,05% di copertura rispettivamente
• tra i virus identificabili e più abbondanti a livello di genere troviamo Spbetavirus (10,72%), Brussowvirus (9,57%), e Lambdavirus (8,53%) 
• poco espressi, ma potenzialmente in grado di causare disturbi più o meno seri troviamo invece Herpesviridae, Avipoxvirus, un genere di  Poxviridae (infettivo per uccelli e colture cellulare), Ascoviridae (virus per gli invertebrati), Chloroviridae (un virus che replica nelle  alghe), Pandoravirus. Nessuno di questi ha tuttavia mostrato effetti patogenici nei bambini in studio

I ricercatori sono quindi passati alla predizione dei fagi enterici dimostrando come:

• a livello di famiglia, Streptococcus (20,14%), seguito da Clostridiaceae (17,67%), Flavobacteriaceae (13,15%) ed Enterobacteriaceae (11,23%) sono i predominanti
• come genere, Clostridium (21,34%) è risultato essere il fago ospite più espresso, seguono Lactococcus (12,94%), Arthrobacter (8,4%), Cellulophaga (8,4%), e Chlamydia (8,4%)

L’attenzione si è quindi spostata sulla funzionalità dei geni del DNA virale. Partendo da un’osservazione generale:

• il metabolismo degli amminoacidi, nucleotidi e zuccheri  è risultato quello predominante tra i pathways
• a livello cellulare, elevata l’attività delle proteine di trasduzione
• geni correlati a tumori e infezioni batteriche sono risultati sovraespressi

Confrontando invece il DNA virale del gruppo con autismo vs sano:

• l’ordine Caudovirales e Petitvirales hanno mostrato una generale predominanza non differenziando tuttavia tra i due gruppi in maniera significativa
• nessuna differenza tra i due gruppi nemmeno a livello di famiglia. Il 29,75% non è stato tuttavia classificato. Tra quelli identificati, Siphoviridae (27,15%), Microviridae (24,89%), Podoviridae (9,16%) e Myoviridae (8,6%) sono risultati i più abbondanti 
• il gruppo ASD ha mostrato un maggiore presenza di Microviridae (27,36% vs 22,43%) e Podoviridae (13,43% vs 4,89%), minore di Myoviridae (7,98% vs 9,22%) seppur non in maniera significativa
• differenza significativa invece a livello di genere per Skunavirus
• l’alpha diversity nei bambini con ASD è risultata inferiore, nessuna differenza invece in termini di beta-diversity.

Conclusioni

Per riassumere, alcune alterazioni a livello di viroma sembrerebbero esserci tra bambini con e senza disordini autistico. 

Più elevati sono infatti i livelli di Skunavirus con, di contro, una diminuzione (non significativa) in termini di alpha-diversity nel gruppo con autismo. 

Questo studio fornisce quindi le basi su potenziali alterazioni virologiche implicate nello spettro del disordine autistico.