I batteri che vivono nell’intestino potrebbero influenzare la nostra salute producendo piccole molecole in grado di interagire con alcuni recettori. Questa è la conclusione di un nuovo studio pubblicato su Cell Host & Microbe.
I microbi intestinali e i loro metaboliti sono stati associati a una pletora di condizioni, ma rimane ancora da scoprire come il microbiota influenzi la fisiologia umana.
Per rispondere a questa domanda, Dominic Colosimo della Rockefeller University, a New York City, e i suoi colleghi hanno sviluppato una piattaforma di screening su larga scala che ha permesso loro di analizzare i metaboliti prodotti da batteri coltivati individualmente e testare la loro eventuale interazione con 241 recettori accoppiati alle proteine G (GPCR). Di seguito i principali risultati.
Interazione metabolita-recettore
Lo screening su larga scala ha aiutato i ricercatori a disegnare una “mappa di interazione”, che ha rivelato con quali GPCR ha interagito ogni metabolita batterico.
Diverse ammine aromatiche di origine microbica, come la triptamina, interagiscono fortemente con i GPCR a cui si legano neurotrasmettitori che svolgono un ruolo chiave nell’asse intestino-cervello.
Altre poliammine, come la cadaverina, sono risultate responsabili dell’interazione con i recettori dell’istamina, che mediano alcuni aspetti delle reazioni immunitarie.
Un sottoinsieme di recettori ha risposto ampiamente ai lipidi batterici, mentre altri recettori hanno risposto solo a particolari specie di lipidi. In particolare, il recettore di BAI1 (Brain-specific angiogenesis inhibitor 1) ha risposto ai lipidi di E. coli e B. vulgatus e due recettori peptidici che mediano la sensazione di sazietà hanno risposto specificamente all’acido grasso 12-metiltetradecanoico prodotto da B. vulgatus.
Esame dei metaboliti
I metaboliti identificati in questo studio si aggiungono a un elenco crescente di molecole batteriche in grado di modulare pathway metabolici umani importanti per l’infiammazione, la neurotrasmissione e la funzione immunitaria.
Ulteriori test che includano più famiglie di batteri e recettori forniranno ulteriori informazioni sui meccanismi e sulle molecole che sono alla base delle interazioni ospite-microbiota. Lo screening sistematico dei metaboliti batterici potrebbe spianare la strada allo sviluppo di ipotesi meccanicistiche che possono essere testate in specifici modelli animali, affermano gli scienziati.
Traduzione dall’inglese a cura della redazione