I microbi intestinali possono ridurre o aumentare la gravità dell'infezione da norovirus

Il norovirus altamente contagioso provoca diarrea e vomito ed è noto per la sua rapida diffusione in spazi densamente popolati, come navi da crociera, case di cura, scuole e asili nido. Ogni anno, è responsabile di circa 200, 000 morti, soprattutto nel mondo in via di sviluppo. Non esistono cure per questo virus intestinale, spesso erroneamente indicato come influenza dello stomaco.

Ora, un nuovo studio condotto da scienziati della Washington University School of Medicine di St. Louis ha dimostrato che i microbi intestinali possono ridurre o aumentare la gravità dell'infezione da norovirus in base a dove lungo l'intestino il virus prende piede.

Lo studio, pubblicato il 25 novembre sulla rivista Microbiologia della natura , suggerisce nuove strade per possibili terapie per l'infezione da norovirus. I collaboratori includevano ricercatori dell'Università della Florida, l'Università del Michigan e la Yale University Medical School.

Al momento non ci sono trattamenti per il norovirus, che si diffonde molto facilmente attraverso la trasmissione oro-fecale. Il norovirus è particolarmente pericoloso nei bambini piccoli, anziani e persone con sistema immunitario compromesso. Stiamo cercando di capire come i microbi intestinali interagiscono con il norovirus nel tentativo di perseguire nuove strategie terapeutiche".

Megan T. Baldridge, dottore, dottorato di ricerca, co-autore senior e assistente professore di medicina presso la Washington University

In questi studi sui topi, i ricercatori hanno scoperto che i normali batteri intestinali aumentano la gravità dell'infezione virale nell'intestino tenue inferiore, che è in linea con il lavoro passato sul campo. Ma contemporaneamente, i normali batteri intestinali hanno bloccato o inibito l'infezione virale nell'intestino tenue superiore. In altre parole, i microbi intestinali possono avere effetti totalmente opposti sull'infezione da norovirus a seconda della posizione dell'infezione lungo la lunghezza dell'intestino.

"Questi risultati sono stati una grande sorpresa per noi, " Baldridge ha detto. "Abbiamo dimostrato che diverse parti dell'intestino possono mostrare risposte notevolmente diverse a questo tipo di infezione. La nostra ricerca rivela che non possiamo vedere l'intestino come un tubo omogeneo che risponde alle infezioni in modo uniforme".

Baldridge e i suoi colleghi hanno scoperto che la differenza nella risposta era determinata dagli acidi biliari, che sono principalmente noti per il loro ruolo nella digestione.

"Gli acidi biliari sono potentemente regolati dai batteri lungo tutto l'intestino, " Baldridge ha detto. "Ma non c'era stata una realizzazione che questi acidi biliari potrebbero innescare l'intestino per montare una risposta immunitaria contro i virus intestinali".

Nel nuovo studio, i ricercatori hanno dimostrato che gli acidi biliari nell'intestino tenue superiore, ma non in quello inferiore, stimolavano il sistema immunitario a rispondere all'infezione. I ricercatori hanno determinato che gli acidi biliari in quella regione dell'intestino hanno attivato una molecola chiamata interferone III, una delle principali difese antivirali dell'organismo nell'intestino.

Baldridge ha osservato che questa complessità delle interazioni tra microbi intestinali e acidi biliari potrebbe spiegare parte della variabilità osservata nelle infezioni da norovirus. Alcune persone si ammalano gravemente di questo virus; altri non sviluppano alcun sintomo.

"I diversi modi in cui le persone rispondono alle infezioni virali potrebbero essere correlati alla loro singola comunità microbica intestinale, " Baldridge ha detto. "La gravità di un'infezione potrebbe essere legata a dove esattamente lungo l'intestino si ottiene un'infezione, e questo potrebbe essere controllato dal tuo microbioma individuale. Sottili differenze lungo l'intestino potrebbero finire per avere effetti drammatici su come l'intestino percepisce il virus e risponde ad esso".

Baldridge ha anche affermato che questo cambia il modo in cui i ricercatori potrebbero pensare alle strategie per proteggere o curare l'infezione da norovirus. Potrebbero cercare modi per espandere la segnalazione dell'interferone immunitario che hanno osservato solo nell'intestino tenue superiore in modo tale che si estenda lungo l'intera lunghezza dell'intestino, Per esempio.

Lei e i suoi colleghi stanno pianificando ulteriori studi per aiutare a indagare se ci possono essere modi per manipolare l'ambiente intestinale - attraverso gli acidi biliari o il microbioma stesso - per stimolare il sistema immunitario in modi che potrebbero arrestare l'infezione da norovirus.

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