Lo studio fornisce approfondimenti su come i microbi proteggono la salute dell'intestino nei primi anni di vita

Un nuovo studio ha fornito informazioni su come i microbi proteggono la salute dell'intestino dal momento della nascita.

I ricercatori del Quadram Institute e dell'Università dell'East Anglia hanno scoperto che nei topi molto giovani, le cellule che rivestono l'intestino ricevono protezione dai danni infiammatori dai loro microbi intestinali e dai metaboliti che questi producono. Questa protezione sembra andare persa con l'età quando la composizione del microbioma cambia. Una migliore comprensione delle interazioni tra microbi, il rivestimento intestinale e il sistema immunitario saranno fondamentali nella ricerca di terapie per le malattie croniche legate all'intestino.

La popolazione di microbi, noto come microbioma, svolge un ruolo importante nel mantenimento della salute fin dalla nascita, quando colonizzano per la prima volta, e poi con l'età. Ciò che accade in quel primissimo periodo di colonizzazione è cruciale in quanto può influire sulla salute per tutta la vita. Un importante ruolo protettivo svolto dal microbioma è quello di aiutare a garantire che il rivestimento dell'intestino sia una barriera efficace. Un 'intestino che perde, ' dove quella barriera è compromessa permettendo ai microbi di attraversare, è stato collegato a molte condizioni di salute, compresa la colite ulcerosa.

Per mantenere il rivestimento intestinale in ottime condizioni, il corpo rifornisce costantemente le cellule in prima linea di difesa. Le cellule vecchie vengono perse attraverso un processo chiamato eliminazione delle cellule. Questo di solito è molto controllato, ma in determinate condizioni c'è uno squilibrio, portando alla perdita di cellule patologiche e allo sviluppo di condizioni di salute correlate come la colite ulcerosa.

Il lavoro precedente della dott.ssa Lindsay Hall e dei suoi colleghi ha evidenziato l'importante ruolo svolto dal microbioma intestinale precoce nella regolazione della perdita di cellule. Finanziato dal Wellcome Trust e dal Biotechnology and Biological Sciences Research Council, questo nuovo studio mirava a collegare i cambiamenti nel profilo microbico durante i primissimi anni di vita con i cambiamenti nello spargimento cellulare.

Pubblicato sulla rivista FASEB, lo studio è stato condotto su topi, che sono un modello preclinico consolidato per gli studi sull'intestino e sul microbioma. Permettono ai ricercatori di simulare condizioni, ad esempio lo spargimento cellulare patologico. Però, nei topi appena nati, i ricercatori sono rimasti sorpresi nello scoprire che lo spargimento cellulare non poteva essere attivato nel modo normale. I topi neonati sembravano essere resistenti allo spargimento cellulare indotto, che proteggeva la loro barriera intestinale. Ma dall'età adulta, la risposta di eliminazione delle cellule era come previsto e l'integrità intestinale della barriera intestinale si era guastata.

Un'ulteriore analisi ha mostrato che le vie di segnalazione cellulare che innescano lo spargimento cellulare erano presenti normalmente. Ciò che era diverso nei neonati rispetto agli adulti era l'abbondanza di marcatori chimici che indicavano che il sistema immunitario stava sopprimendo l'infiammazione e altri processi che impedivano lo spargimento patologico delle cellule e lo sviluppo dell'intestino permeabile. Alcuni di questi fattori del sistema immunitario sono noti per essere indotti da membri specifici del microbioma.

I ricercatori hanno scoperto che anche il profilo delle specie microbiche nel microbioma cambiava drasticamente con l'età, così come i metaboliti prodotti da quei microbi. Questi cambiamenti coincidono con i cambiamenti nella dieta, passando allo svezzamento e poi al cibo per adulti.

Per rispondere alla domanda se questa firma fosse collegata alla protezione, i ricercatori hanno interrotto il microbioma neonatale con antibiotici, e utilizzando trapianti di "cacca" microbica fecale da adulti. Ciò ha ripristinato lo spargimento cellulare patologico in questi giovani topi rimuovendo efficacemente la protezione fornita dal microbioma neonatale.

Sono ancora necessarie ulteriori ricerche per svelare quali microbi, o quali metaboliti, fornire gli effetti protettivi, e anche vedere come questi risultati si traducono negli esseri umani. Ma questo studio va in qualche modo a svelare le complesse interazioni tra microbi, cellule dell'intestino, il sistema immunitario e la dieta. Mostra come queste dinamiche cambiano rapidamente con le diverse fasi della vita. Man mano che impariamo di più su come questi interagiscono, possiamo iniziare a sviluppare terapie mirate a beneficio dei neonati, oltre a garantire a tutti noi il miglior inizio per la salute per tutta la vita.

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