A cura di: Isabella Polidori, Laura Marullo, Flaminia Tomassetti, Francesco Broccolo, Roberto Colombo, Massimo Pieri
Il microbiota intestinale
Il “microbiota” è l’insieme di tutti i microrganismi (batteri, funghi e virus) che colonizzano il nostro corpo [1,2]. Uno dei microbioti umani più ricchi e più grandi è il microbiota intestinale, dove milioni di batteri colonizzano l’intestino umano, in particolare il tratto del colon (70%). I ceppi batterici dominanti sono i Bacteroides e Firmicutes, che rappresentano il 70% del microbiota [3].Come si sviluppano i ceppi dominanti
In un individuo sano, le attività metaboliche e le interazioni del microbiota influenzano lo stato di salute o di malattia dell’ospite. Infatti, i batteri intestinali svolgono un ruolo nella funzione digestiva per la sintesi delle vitamine (vitamina K, acido folico, vitamina B2, B3, B5, B6, B7 e B12) e per la digestione delle fibre alimentari. La continua cooperazione tra i batteri intestinali e l’individuo ospite è cruciale per il mantenimento dell’omeostasi e per stimolare il sistema immunitario [4].Le alterazioni del microbiota
Diverse cause influenzano e modificano le fluttuazioni nella composizione del microbiota: il background genetico di ogni persona, il tipo di parto (parto cesareo o naturale), fattori ambientali, come dieta, stress, fumo, uso di antibiotici, stile di vita, droghe, incontri con altri agenti patogeni, età, genere e altro.La dieta è uno di quei fattori principi che giornalmente modulano il nostro microbiota, ad esempio una dieta di tipo mediterraneo, caratterizzata da un elevato apporto di frutta e verdura e povera di grassi saturi e zuccheri, favorisce lo sviluppo di un buon rapporto nelle percentuali batteriche (rapporto Bacteroides e Firmicutes =1), sostenendo lo sviluppo di un robusto sistema immunitario. Al contrario, diete squilibrate, povere di carboidrati e ricche di proteine, possono portare ad una fermentazione batterica irregolare [5], creando uno squilibrio, definito disbiosi o stato disbiotico.La disbiosi intestinale nel microbiota
La disbiosi intestinale è una condizione di squilibrio microbico causata da una crescita eccessiva di batteri “cattivi” all’interno dell’intestino, che ne provocano l’irritazione. Nello specifico, i batteri benefici (Firmicutes) sono generalmente ridotti al minimo, mentre altri batteri che possono essere dannosi (Proteobatteri) aumentano di numero.Nella disbiosi, si assiste ad una ridotta funzionalità della barriera intestinale ed aumento dell’infiammazione immuno-mediata, che possono portare ad uno stato patologico infiammatorio, tra cui la malattia infiammatoria intestinale (IBD), il diabete mellito e il cancro del colon-retto [6].I sintomi della disbiosi
La maggior parte delle persone con disbiosi presenta sintomi localizzati a livello intestinale. Gonfiore, fastidio addominale, nausea e cambiamenti nei movimenti intestinali (ad esempio, costipazione, diarrea) sono tra i più diffusi; tuttavia, altri sintomi si possono interessare aree diverse in cui la disbiosi si estende, ad esempio nel cavo orale, con manifestazioni quali carie e gengive dolenti, o nel cavo urogenitale, con minzione dolorosa, perdite e vaginiti.Nei casi più gravi, quando il sistema immunitario è indebolito, i sintomi possono diventare sistemici e possono includere affaticamento, difficoltà di concentrazione, cambiamenti di umore, irritabilità, ansia e depressione [7]. Il test per diagnosticare la disbiosi è il sequenziamento genetico del microbiota su campione di feci.
La ricerca di Cerba HealthCare Italia sul microbiota
Per questo, Cerba HealthCare si è concentrata sul monitoraggio ed il sequenziamento, attraverso le ultime tecnologie, del microbiota nella popolazione italiana. Lo studio svolto si è focalizzato nell’analisi dello stato del microbiota intestinale nella popolazione selezionata, focalizzando l’attenzione su profili peculiari che potrebbero riflettere lo stato di alcune patologie o disturbi metabolici, come il diabete.I risultati ottenuti in questo studio confermano che i pazienti diabetici di tipo 2 presentano una composizione del microbiota intestinale diversa da quella nei soggetti sani, supportando la nostra ipotesi che le alterazioni intestinali e lo stato disbiotico siano implicati in disturbi patologici.Infatti, l’analisi effettuata su pazienti diabetici di tipo 2 presenta un rapporto di Bacteroides e Firmicutes squilibrato in favore dei cosiddetti batteri opportunistici o “cattivi”, come diverse specie di Proteobacteria e Funghi. A riprova di questo, si è riscontrato anche che molte pazienti, soggetto di studio, presentano in associazione allo stato disbiotico anche infezioni persistenti di Candida albicans (un fungo saprofita).Conclusioni
Le comunità scientifiche e i laboratori medici e di analisi, come Cerba HealthCare Italia, dato l’impatto personale e sociale del diabete, incentivano lo sviluppo di test per analizzare approfonditamente il profilo batterico delle persone diabetiche di tipo II e lo studio di possibili trattamenti, ad esempio l’assunzione di probiotici, che possano essere un utile approccio alternativo per migliorare il controllo dell’insulina e ridurre il rischio di complicanze del T2D.Bibliografia
[1] Sircana, A.; Framarin, L.; Leone, N.; Berrutti, M.; Castellino, F.; Parente, R.; de Michieli, F.; Paschetta, E.; Musso, G. Altered Gut Microbiota in Type 2 Diabetes: Just a Coincidence? Current Diabetes Reports. Current Medicine Group LLC 1 October 1, 2018. https://doi.org/10.1007/s11892-018-1057-6[2] Binda, C.; Gibiino, G.; Coluccio, C.; Sbrancia, M.; Dajti, E.; Sinagra, E.; Capurso, G.; Sambri, V.; Cucchetti, A.; Ercolani, G.; et al. Biliary Diseases from the Microbiome Perspective: How Microorganisms Could Change the Approach to Benign and Malignant Diseases. Microorganisms. MDPI February 1, 2022. https://doi.org/10.3390/microorganisms10020312
[3] Knezevic, J.; Starchl, C.; Berisha, A. T.; Amrein, K. Thyroid-Gut-Axis: How Does the Microbiota Influence Thyroid Function? Nutrients. MDPI AG June 1, 2020, pp 1–16. https://doi.org/10.3390/nu12061769
[4] Riccio, P.; Rossano, R. The Human Gut Microbiota Is Neither an Organ nor a Commensal. FEBS Lett, 2020, 594 (20), 3262–3271. https://doi.org/10.1002/1873-3468.13946
[5] Sun, S.; Lei, O. K.; Nie, J.; Shi, Q.; Xu, Y.; Kong, Z. Effects of Low-Carbohydrate Diet and Exercise Training on Gut Microbiota. Front Nutr, 2022, 9, 884550. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.884550
[6] Armata, N.N. Dysbiosis. What Is It, Causes, and More. Osmosis, Elsevier, 2023. https://www.osmosis.org/ dysbiosis
[7] Belizário, J. E., & Faintuch, J. Microbiome and Gut Dysbiosis. Metabolic Interaction in Infection. In R. Silvestre, & E. Torrado Eds., 2019, 1, pp. 459–476. 10.1007/978-3-319-74932-7_13.
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