L'esposizione precoce agli animali da allevamento può portare a un robusto sviluppo del sistema immunitario

Avvicinarsi - e un po' sporco - agli animali della fattoria potrebbe aiutarci a respingere le malattie, affermano i ricercatori che hanno ulteriormente dimostrato i benefici dell'esposizione precoce a un'ampia varietà di batteri ambientali.

Scienziati della Ohio State University hanno scoperto che i batteri e altri microbi dei bambini Amish rurali erano molto più diversi, in modo benefico, rispetto a quelli trovati nell'intestino dei bambini urbani. E, in un esperimento unico nel suo genere, hanno trovato prove di come un microbioma intestinale più sano potrebbe portare a uno sviluppo più robusto del sistema immunitario respiratorio.

Lo studio è stato pubblicato questo mese sulla rivista Frontiere in immunologia .

Una buona igiene è importante, ma dal punto di vista del nostro sistema immunitario, un ambiente sanificato priva il nostro sistema immunitario dell'opportunità di essere educato dai microbi. Troppo pulito non è necessariamente una buona cosa."

Il co-autore principale dello studio Zhongtang Yu, professore di microbiologia, Dipartimento di Scienze Animali dell'Ohio State e membro del Food Innovation Center dell'università

Il team di ricerca ha raccolto campioni di feci da 10 bambini dell'Ohio di età compresa tra i 6 mesi e un anno. I cinque bambini Amish vivevano tutti in case rurali con animali da fattoria. Gli altri cinque bambini vivevano dentro o vicino a Wooster, una città dell'Ohio di medie dimensioni, e non aveva contatti noti con il bestiame.

I campioni hanno rivelato differenze importanti, in particolare un'ampia variazione nei microbi e un'abbondanza di batteri benefici nelle viscere dei bambini Amish che non è stata trovata nelle loro controparti che vivono in città. I ricercatori se lo aspettavano, basato sull'esposizione dei bambini al bestiame e sul fatto che gli Amish tendono a vivere uno stile di vita relativamente meno igienizzato rispetto alla maggior parte degli altri americani.

"L'innesco del sistema immunitario precoce è molto diverso nei bambini Amish, rispetto agli abitanti delle città, " disse Renukaradhya Gourapura, co-autore principale dello studio e professore al College of Food dell'Ohio State, Programma di ricerca sulle scienze agrarie e ambientali e sulla salute degli animali alimentari.

Quello che volevano veramente sapere era come queste differenze potessero influenzare lo sviluppo del sistema immunitario, gettare le basi per la capacità di un corpo di identificare e attaccare le malattie e la sua resistenza alle allergie e ad altri problemi del sistema immunitario. Precedenti studi sulla popolazione Amish degli Stati Uniti e su popolazioni comparabili in tutto il mondo hanno tracciato una chiara connessione tra la vita rurale e una diminuzione delle allergie e dell'asma, disse Gourapura.

Questa connessione ha portato a una teoria chiamata "ipotesi igienica, " che si basa sull'idea che la vita moderna iper-pulita - pensa al sapone antibatterico, l'onnipresente disinfettante per le mani e la pulizia delle case e dei luoghi di lavoro hanno portato a un aumento delle malattie autoimmuni e allergiche.

Dato che i trilioni di microbi nell'intestino umano sono noti per svolgere un ruolo importante nella salute e nella progressione della malattia, i ricercatori dello Stato dell'Ohio volevano esplorare come i diversi microbiomi intestinali potrebbero contribuire allo sviluppo del sistema immunitario. Per fare questo, hanno usato trapianti fecali dai bambini nello studio per colonizzare le viscere dei maiali appena nati.

"Volevamo vedere cosa succede nello sviluppo precoce del sistema immunitario quando ai suini appena nati con intestini "privi di germi" vengono somministrati i microbi intestinali di bambini umani cresciuti in ambienti diversi, " Gourapura ha detto. "Dal giorno della loro nascita, questi bambini Amish sono stati esposti a varie specie microbiche dentro e fuori le loro case".

I ricercatori hanno visto una connessione tra i diversi microbi intestinali Amish e uno sviluppo più robusto delle cellule immunitarie, in particolare le cellule linfoidi e mieloidi nell'intestino.

"Infatti, c'era una grande differenza nella generazione di cellule immunitarie critiche, " disse Gourapura.

Precedenti ricerche sulla connessione tra microbioma e immunità sono state condotte nei topi, e questo studio ha mostrato che i maiali - che hanno anatomia, sistemi immunitari, genetica e fisiologia che è più simile agli esseri umani - sono una valida opzione per ulteriori studi, disse Gourapura. Questo è un passo importante perché apre la porta a una migliore esplorazione dei dettagli sui legami microbici tra l'intestino e il sistema immunitario del tratto respiratorio nei neonati, Egli ha detto.

"I ricercatori sanno che il microbioma intestinale svolge probabilmente un ruolo significativo nello sviluppo del sistema immunitario e nell'insorgenza di vari processi metabolici e malattie infettive, ma abbiamo bisogno di modelli migliori per scoprire i dettagli di quel processo in modo da poter utilizzare tali informazioni per migliorare la salute umana, " disse Gourapura.

Ad esempio, potrebbe essere che alcuni probiotici potrebbero migliorare la salute dell'intestino e lo sviluppo immunitario, ha detto Yu.

Sebbene la differenza principale tra i bambini nello studio fosse la loro esposizione a un ambiente agricolo, i ricercatori hanno anche notato che due dei bambini non Amish erano alimentati solo con latte artificiale, mentre tutti i bambini Amish in questo studio sono stati allattati al seno. Un'altra importante differenza che potrebbe contribuire alle differenze del microbioma intestinale tra i gruppi è che le famiglie Amish crescevano e mangiavano regolarmente i propri prodotti.

• Un nuovo vaccino contenente DNA e proteine ​​ricombinanti può proteggere dall'HIV
• Le immagini ad alta risoluzione offrono indizi per migliorare la progettazione dei farmaci antinausea