Due comuni batteri Staph che vivono sulla pelle umana aggravano la sindrome di Netherton

sindrome di Netherton, una rara malattia della pelle causata da una singola mutazione genetica, è aggravato dalla presenza di due comuni stafilococco batteri che vivono sulla pelle umana, uno dei quali in precedenza si pensava offrisse solo proprietà protettive, riferiscono i ricercatori della University of California San Diego School of Medicine.

Il nostro studio mostra quanto sia strettamente legato il genoma umano alle informazioni genetiche nel nostro microbioma cutaneo. Questa malattia rara è dovuta a una mutazione in un gene umano. Ma, negli adulti, i sintomi della malattia sono guidati dal microbioma cutaneo.

I due genomi lavorano a stretto contatto. Quando uno è spento, anche da un solo gene, l'altro genoma reagisce."

Riccardo Gallo, dottore, dottorato di ricerca, autore anziano, Irma Gigli Distinguished Professor e presidente del Dipartimento di Dermatologia presso la UC San Diego School of Medicine

In uno studio multi-istituzionale pubblicato online in Rapporti di cella il 3 marzo, 2020, Gallo e collaboratori hanno individuato come Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis può fungere da catalizzatore per l'infiammazione della pelle e il danno alla barriera nei modelli murini.

S. aureus è un batterio patogeno noto per aggravare le condizioni della pelle, come la dermatite atopica. Quando diventa resistente agli antibiotici, è noto come resistente alla meticillina Staphylococcus aureus o MRSA. È una delle principali cause di morte per infezione negli Stati Uniti.

Al contrario, S. epidermidis è comune sulla pelle umana sana e si presume benigno. In uno studio precedente, Gallo ha riferito che un ceppo specifico di questo batterio sembrava possedere una proprietà protettiva secernendo una sostanza chimica che uccide diversi tipi di cellule cancerose ma non sembra essere tossico per le cellule normali. S. epidermidis era anche noto per promuovere la riparazione delle ferite, immunità cutanea e limitare le infezioni da agenti patogeni. Non si sapeva che, in alcuni casi, S. epidermidis possono avere effetti patogeni.

La sindrome di Netherton è il risultato di una mutazione nel gene SPINK5, che normalmente fornisce istruzioni per produrre una proteina chiamata LEKT1. Questa proteina è un tipo di inibitore della proteasi.

Con la perdita di LEKT1, le proteasi in eccesso sono stimolate da stafilococco batteri su persone con sindrome di Netherton. Questa attività proteasica porta alla rottura delle proteine ​​e all'infiammazione della pelle.

"Questo è un importante passo avanti per questi pazienti in quanto descrive come possiamo trattare una mutazione genetica umana prendendo di mira il microbioma, " disse Gallo, che è anche membro di facoltà presso il Center for Microbiome Innovation della UC San Diego. "Alterare l'espressione genica batterica è molto più facile che cercare di correggere una mutazione negli esseri umani".

I ricercatori hanno tamponato la pelle di 10 persone con la sindrome di Netherton e hanno scoperto che il loro microbioma cutaneo aveva un'abbondanza di alcuni ceppi di S. aureus e S. epidermidis . Però, a differenza della pelle dei soggetti normali, i batteri in eccesso hanno prodotto geni che non potevano essere controllati a causa della mutazione genetica nella sindrome di Netherton.

Secondo l'Istituto Superiore di Sanità, la maggior parte delle persone con questa malattia genetica ereditaria recessiva ha problemi legati al sistema immunitario, come allergie alimentari, febbre da fieno, asma, o una malattia infiammatoria della pelle chiamata eczema. Si stima che 1 su 200, 000 neonati sono colpiti.

"Oltre a dimostrare come un microbioma cutaneo anomalo promuova l'infiammazione nella sindrome di Netherton, questo studio fornisce una delle descrizioni genomiche più dettagliate fino ad oggi del microbioma cutaneo, " disse Gallo.

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