Questo perché il muco agisce come un filtro che mantiene i batteri dentro o fuori, e i batteri si nutrono degli zuccheri nel muco tra i pasti. Così, se riusciamo a produrre il muco già presente nell'organismo con gli zuccheri giusti, potrebbe essere utilizzato in nuovi trattamenti medici.
Ora, ricercatori del Centro di Eccellenza DNRF, Centro di Copenaghen per la glicemia, hanno scoperto come produrre artificialmente il muco sano.
Abbiamo sviluppato un metodo per produrre le informazioni importanti che si trovano nel muco umano, chiamati anche mucine, con i loro importanti zuccheri. Ora, mostriamo che è possibile produrlo artificialmente nello stesso modo in cui produciamo altri farmaci biologici terapeutici oggi, come anticorpi e altri farmaci biologici ."
Henrik Clausen, Autore principale dello studio e professore, Direttore del Centro di Glicomica, Università di Copenaghen
Il muco, o mucine, sono costituiti principalmente da zuccheri. Nello studio, i ricercatori mostrano che in realtà sono modelli speciali di zuccheri sulle mucine che i batteri riconoscono.
'È il modo in cui il corpo seleziona i batteri buoni e deseleziona quelli che causano malattie. E sono proprio gli zuccheri nel muco che ora siamo in grado di progettare secondo necessità', dice il primo autore dello studio, dottorato di ricerca studentessa Rebecca Nason.
I ricercatori sono particolarmente interessati al muco nel tratto gastrointestinale. Come una gigantesca rete da pesca, il muco tiene traccia di tutti i batteri, il nostro microbioma, laggiù. Così, se si potesse imitare la capacità dei batteri di attaccarsi al muco intestinale, si potrebbero progettare farmaci orali che si attaccano al muco, rendendoli più efficaci.
"Abbiamo trovato una piccola molecola di batteri - che chiamiamo X409 - che si lega all'intestino, e questa è proprio una delle tante possibilità su cui stiamo ora lavorando', dice Rebecca Nason.
Può essere difficile ottenere che la medicina sia efficace quando deve essere ingerita e assorbita nel nostro sistema intestinale. Così, quando progetti il tuo farmaco come una pillola che il paziente ingoia, non è certo che sarà pienamente efficiente.
Ci sono molti ostacoli lungo il percorso attraverso il sistema digestivo, e il farmaco ha bisogno di tempo nel tratto gastrointestinale per essere sciolto e distribuito nel corpo', spiega Rebecca Nason.
Inghiottiamo più di un litro di muco sotto forma di saliva al giorno e più dallo stomaco, che insieme alla rete da pesca in continua evoluzione del muco nell'intestino alimentano il nostro microbioma intestinale. Il microbioma dell'intestino è assolutamente cruciale per la nostra salute e di grande importanza in relazione a molte malattie.
"Un numero incredibile di malattie ha una connessione con la flora intestinale, ma sappiamo ancora molto poco su come possiamo controllare la flora intestinale nel trattamento delle malattie. È qui che le mucine sintetiche potrebbero aprire nuove opzioni di trattamento', afferma il Professore Associato Yoshiki Narimatsu, un altro dei principali autori dello studio.
'In definitiva, si può immaginare di usare le mucine come materiale prebiotico, questo è, come molecole che aiutano i batteri buoni nel corpo', dice Yoshiki Narimatsu.
Con muco artificiale, sarà anche possibile alleviare le infezioni nel corpo. Il muco nella saliva elimina i batteri e pulisce la cavità orale, e il muco scorre costantemente sui nostri occhi e li mantiene puliti.
'Immaginiamo che invece di usare antibiotici, potresti produrre per esempio colliri con la mucina che normalmente rimuove i batteri nel trattamento delle infezioni oculari. In concreto, questo significa che la mucina può dissolvere il cosiddetto biofilm di batteri, che è spesso patogeno', dice Yoshiki Narimatsu.
Il biofilm è un film di batteri sulla superficie di un materiale ed è, tra l'altro, cosa puoi sentire sui denti se è passato molto tempo dall'ultima volta che li hai lavati.
Non sono solo i batteri a riconoscere le mucine.
"Mostriamo anche che le mucine sono molto importanti per il modo in cui il comune virus dell'influenza infetta le nostre mucose in competizione con le mucine che inibiscono l'infezione ed eliminano il virus", dice Yoshiki Narimatsu.
A differenza del virus covid-19, il virus dell'influenza si lega a uno zucchero, che si trova su tutte le mucine, e uno zucchero è già stato sviluppato per il trattamento dell'influenza.
"Speriamo che le mucine funzionino ancora meglio", dice Yoshiki Narimatsu.