• Armi batteriche
• Cluster di immunità

Stato dell’arte
Il microbiota intestinale influenza la salute umana e le malattie, ma si sa ancora poco sui fattori che determinano la sua composizione.

Cosa aggiunge questo studio
Analizzando i componenti della famiglia Bacteroidales, batteri intestinali che possono “iniettare” molecole tossiche in altri batteri, i ricercatori hanno scoperto che questi microrganismi hanno acquisito geni che li aiutano a neutralizzare le tossine prodotte dai loro “rivali”. Gli studiosi hanno inoltre osservato che i Bacteroidales acquisiscono nuovi geni dell’immunità in presenza di una nuova minaccia.

Conclusioni
L’acquisizione e il mantenimento di geni dell’immunità potrebbero aiutare i batteri a combattere i loro “rivali”e garantire la presenza della loro specie nell’intestino.

Secondo un recente studio, per sopravvivere nell’intestino umano i batteri hanno sviluppato geni che li aiutano a combattere i microrganismi “rivali”. I risultati, pubblicati su Nature, iniziano a far luce sui fattori che influenzano la composizione del microbiota intestinale umano.

Sebbene sia noto che la dieta e la risposta immunitaria modellano le comunità di microrganismi presenti nell’intestino, questi due fattori non sono sufficienti per spiegare la presenza di tutti i componenti del microbiota.

Perciò Benjamin Ross e Adrian Verster dell’Università di Washington e i loro colleghi hanno iniziato a valutare come la competizione tra diversi microrganismi che tentano di colonizzare l’intestino contribuisca alla composizione del microbiota.

Armi batteriche

I ricercatori hanno deciso di concentrarsi su un gruppo di batteri intestinali della famiglia Bacteroidales poiché questi microrganismi iniettano molecole tossiche in batteri concorrenti e sono in grado di proteggersi dalle proprie tossine grazie a specifici geni dell’immunità.

Analizzando i dati di oltre 1.000 campioni fecali umani, gli studiosi hanno scoperto che i Bacteroidales hanno acquisito geni che li aiutano a neutralizzare le tossine prodotte dai loro “rivali” attraverso un meccanismo noto come HGT (Horizontal Gene Transfer, trasferimento genico orizzontale).

Inoltre, i geni che conferiscono immunità a Bacteroides fragilis, una specie di Bacteroidales nota per produrre molte tossine, sono stati trovati nella maggior parte dei campioni di feci, anche in quelli senza B. fragilis. Questa scoperta suggerisce che i geni dell’immunità sono stati codificati da altri batteri intestinali.

Cluster di immunità

Per comprendere ulteriormente il ruolo dei geni dell’immunità, i ricercatori hanno analizzato il genoma dei microrganismi. Gli studiosi hanno scoperto che i geni dell’immunità si raggruppano con altri geni in grado di proteggere B. fragilis dalle altre tossine. Questi gruppi di geni si trovano su tratti di DNA che possono passare da un ceppo batterico all’altro.

Quando i ricercatori hanno mescolato un ceppo di Bacteroidales che presentava uno dei cluster di geni dell’immunità con un batterio correlato in cui era invece assente, il cluster genetico è stato trasferito nel microrganismo privo di geni dell’immunità, fornendo protezione contro le tossine.

L’acquisizione e la l’HGT di cluster di geni dell’immunità potrebbero aiutare i batteri a combattere i loro “rivali” e garantire la presenza della loro specie nel microbiota intestinale.