Triclosano: tossicità dipende da specifici batteri del microbiota intestinale

Uno studio dimostra che la tossicità del triclosano passa anche del microbiota intestinale. L’enzima batterico beta-glucuronidasi (GUS) sembra essere la chiave della sua attivazione metabolica.
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Triclosano: tossicità dipende da specifici batteri del microbiota intestinale

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Stato dell’arte
Il triclosano, agente antimicrobico presente in numerosi prodotti commerciali, risulta associato allo sviluppo di colite e di tumore colorettale. Nonostante il coinvolgimento del microbiota sembrerebbe confermato, le dinamiche con le quali questo avviene rimangono tuttavia poco chiare.

Cosa aggiunge questa ricerca
Scopo dello studio è stato quello di identificare gli enzimi batterici coinvolti nel meccanismo che attiva il triclosano a livello intestinale.

Conclusioni
L’inibizione degli enzimi beta-glucuronidasi ha mostrato di annullare gli effetti pro-colite del triclosano supportando il ruolo fondamentale del microbiota nella sua tossicità oltre che l’importanza di considerare l’impatto di sostanze chimiche anche sulla componente batterica.

La tossicità del triclosano passa anche del microbiota intestinale. L’enzima batterico beta-glucuronidasi (GUS) sembrerebbe infatti essere la chiave della sua attivazione metabolica. Importante è quindi considerare anche l’impatto delle sostanze chimiche non solo sull’ospite, ma anche sulla componente batterica intestinale. 

Lo dimostra lo studio di Jianan Zhang e colleghi dell’University of Massachusetts (USA), pubblicato su Nature Communications

Infiammazione intestinale e agenti chimici

L’incidenza dei disturbi/patologie infiammatorie intestinali è in rapida ascesa. Ciò lo si riconduce a un altrettanto incremento dell’esposizione ad agenti chimici ambientali, triclosano (TCS) incluso, agente antimicrobico presente in più di 2.000 prodotti (cosmetici, dentifrici ecc.). 

Aumentata predisposizione ad asma e allergie, alterazione del sistema endocrino, antibiotico resistenza sono tra le conseguenze di una esposizione a tale sostanza. 

Quali siano le dinamiche che ne stanno alla base rimane però ancora da chiarire nonostante un coinvolgimento del microbiota intestinale sembrerebbe confermato. 

Lo studio sul microbioma intestinale

Con lo scopo di far luce su come il triclosano influenzi la nostra salute, i ricercatori hanno quindi condotto studi in vitro, in vivo e clinici confrontando le caratteristiche legate al metabolismo batterico intestinale a seguito di un’esposizione a differenti dosi di TCS (1, 10 e 80 ppm) per 4 settimane. Di seguito i punti principali di quanto emerso. 

Partendo dall’analisi del profilo metabolico generale si è visto come, dopo l’esposizione al TCS:

  • a livello epatico, biliare, cardiaco e dell’intestino tenue si è prevalentemente registrata la presenza del metabolita inattivo, TSC-G
  • di contro, nel colon e nel cieco si è osserva la predominanza della forma libera, e quindi potenzialmente tossica, suggerendo un profilo metabolico distinto in questa regione

Tale distribuzione si è confermata anche nell’intestino di pazienti esposti a TCS mostrando la presenza di TCS libero. Con lo scopo di capirne la dinamica di attivazione, è stato esaminato più nel dettaglio l’eventuale contributo del microbiota intestinale osservando come:

  • i batteri fecali anaerobi sono in grado di convertire la forma inattiva TCS-G in quella libera reattiva
  • un trattamento antibiotico ha ridotto la concentrazione batterica e, di riflesso, quella di TCS con di contro un aumento di quella inattiva (TCS-G) supportando il coinvolgimento batterico nella conversione
  • in modelli murini germ-free (senza componente batterica) la concentrazione di TCS si è mostrata notevolmente inferiore dei modelli controllo, riconfermando il ruolo del microbiota.

Il ruolo degli enzimi intestinali

Ma come interviene il microbiota nella conversione del TCS? Una classe di enzimi intestinali, le beta-glucuronidasi (GUS), sembrerebbe esserne la responsabile. Inoltre:

  • una specifica conformazione strutturale a livello del residuo Fp2-L1 e F406 è richiesta a GUS per metabolizzare TCS-G
  • l’inibizione di GUS annulla non solo il metabolismo di TCS-G, ma anche i effetti pro-colite del TCS in vivo migliorando il profilo infiammatorio e immunitario
  • di contro, l’inibizione di GUS ha mostrato di non impattare significativamente sulla componente batterica intestinale 
  • solo l’esposizione alla forma attiva aumenta l’espressione di mediatori di infiammazione e immunitari, non quella inattiva TSC-C.

Conclusioni

Per riassumere, la tossicità del triclosano sembrerebbe essere mediata dal microbiota intestinale, da ceppi anaerobi esprimenti particolari isoforme di beta-glucoronidasi in particolare, che convertirebbero la forma inattiva in quella libera e attiva

Nella valutazione di tossicità ambientale e uomo correlata si dovrebbe quindi considerare anche la componente batterica, nel caso del triclosano ma, con ogni probabilità, non solo.

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