Gli studi trasversali sui microbiota intestinali degli adulti raramente spiegano più del 15-20% della varianza nella composizione, anche quando si considerano centinaia di fattori (sebbene livelli più alti di variazione siano spesso spiegati in termini di manipolazioni controllate della dieta o dell’uso di antibiotici). Tuttavia un dato è certo: il microbiota intestinale degli adulti è notevolmente meno variabile di quello dei bambini.

Per esempio, uno studio con migliaia di partecipanti e centinaia di variabili ambientali potrebbe spiegare meno del 17% della variazione nella composizione del microbiota intestinale, mentre con una singola metrica di ambiente condiviso è stato spiegato più del 6%.

Per cercare di dare alcune risposte, Hannah Tavalire e i suoi collaboratori dell’Università dell’Oregon hanno pubblicato uno studio sulla rivista mBio. L’indagine mette al centro il ruolo dell’ambiente di vita domestico condiviso come fattore significante per l’alterazione del microbiota intestinale nell’infanzia.

Lo studio sui bambini adottati

Lo studio dimostra che l’adozione nella prima infanzia può provocare un cambiamento misurabile nella composizione del microbiota intestinale dei bambini, potenzialmente mediato dall’ambiente domestico condiviso con i fratelli non imparentati.

Inoltre, i risultati suggeriscono anche che l’ambiente domestico della prima vita può alterare significativamente il microbiota intestinale nell’infanzia attraverso l’esposizione microbica differenziale.

Gli alti livelli di variazione interindividuale comunemente osservati nel microbiota intestinale umano derivano potenzialmente da fattori genetici e ambientali dell’ospite, nonché dalla loro interazione.

I potenziali fattori ambientali includono le condizioni locali, come la variazione tra le famiglie dell’igiene e della dieta. Molti studi epidemiologici hanno cercato di identificare i contributi relativi dei fattori genetici e ambientali dell’ospite alla variazione del microbiota intestinale umano, compresi fattori come l’età o la fase della vita, la regione geografica o la dieta.

Tuttavia, questi fattori sono spesso almeno parzialmente confusi. Gli studi che confrontano le composizioni del microbiota intestinale tra regioni geografiche sono importanti per comprendere i modelli generali della diversità microbica associata all’ospite; ciononostante, le popolazioni umane sono spesso geneticamente e culturalmente stratificate tra i campioni, portando a confusioni irrisolvibili nei fattori genetici e associati allo stile di vita.

Inoltre, il lavoro fondamentale nelle coorti di gemelli ha stimato l’ereditabilità complessiva del microbiota e identificato diversi taxa ereditabili utilizzando disegni di studio geneticamente informati, ma i gemelli allevati insieme durante l’infanzia sono entrambi correlati e condividono un ambiente domestico, collegando inestricabilmente la parentela genetica e la somiglianza ambientale.

L’ambiente domestico e il microbiota intestinale

Nello studio è stata usata l’adozione di fratelli come strumento per determinare l’impatto relativo della parentela genetica dell’ospite e dell’ambiente domestico condiviso sulla composizione del microbiota intestinale dei bambini.

Questo disegno di studio utilizza combinazioni fattoriali di parentela genetica e ambiente domestico condiviso per ridurre la covarianza tra questi fattori, permettendo una determinazione più rigorosa dei loro contributi relativi.

Viene evidenziato il confronto di microbiota intestinali di bambini adottati nell’infanzia con quelli di bambini geneticamente non imparentati che vivono nella stessa famiglia e di bambini geneticamente imparentati allevati in altre case.

Dai risultati si dimostra come l’ambiente domestico condiviso dei primi momenti della vita modifica significativamente in microbiota intestinale nell’infanzia, potenzialmente alterando la salute ed il rischio di esiti negativi per la salute.

Tale disegno di studio ha anche permesso di identificare i modelli ecologici nella prevalenza e nell’abbondanza dei singoli taxa microbici nel microbiota intestinale umano.

Conclusioni

Lo studio dimostra che l’adozione nella prima infanzia può provocare un cambiamento misurabile nella composizione del microbiota intestinale dei bambini, potenzialmente mediato dall’ambiente domestico condiviso con i fratelli non imparentati.

I risultati suggeriscono anche che l’ambiente domestico della prima vita può alterare significativamente il microbiota intestinale nell’infanzia attraverso l’esposizione microbica differenziale, con conseguenze potenzialmente importanti per la salute, sia durante l’infanzia che più tardi nella vita.

Comprendere i driver della variazione del microbiota intestinale durante l’infanzia potrebbe portare a strategie di intervento sulla salute più efficaci all’inizio della vita.