I batteri intestinali aiutano a combattere le infezioni

Il ruolo giocato dal microbioma intestinale nella nostra salute è ormai ampiamente dimostrato. Il modo in cui i batteri che risiedono nel nostro intestino ci proteggono dalle infezioni virali, tuttavia, non è ancora ben compreso. Ora, per la prima volta, alcuni ricercatori hanno descritto come questo accade nei topi e hanno identificato la popolazione specifica di microbi intestinali che modula la risposta immunitaria sia localizzata che sistemica per allontanare gli invasori virali.

Il lavoro individua un gruppo di microbi intestinali e una specifica specie al suo interno che induce le cellule immunitarie a rilasciare sostanze chimiche che respingono i virus, gli interferoni di tipo 1. I ricercatori hanno inoltre identificato la molecola precisa – condivisa da molti batteri intestinali all’interno di quel gruppo – che sblocca la cascata immunoprotettiva. Questa molecola, hanno notato gli esperti, non è difficile da isolare e potrebbe diventare la base per i farmaci che aumentano l’immunità antivirale negli esseri umani.

Il team avverte che i risultati devono ancora essere confermati in ulteriori studi sugli animali e poi replicati negli esseri umani, ma i dati indicano una nuova strategia che potrebbe aiutare a migliorare l’immunità antivirale anche nelle persone.

In una serie di esperimenti condotti su cellule e animali i ricercatori hanno scoperto che uno di questi microbi, Bacteroides fragilis, presente nella maggior parte degli intestini umani, avvia una cascata di segnalazione che induce le cellule immunitarie del colon a rilasciare una proteina chiamata interferone-beta, un’importante sostanza chimica immunitaria che conferisce protezione antivirale in due modi: induce le cellule infettate dal virus ad autodistruggersi e stimola altre classi di cellule immunitarie ad attaccare il virus.

In particolare, gli esperimenti hanno dimostrato che una molecola che risiede sulla superficie del batterio innesca il rilascio di interferone-beta attivando la cosiddetta via di segnalazione Tlr4-Trif. Questa molecola batterica stimola una via di segnalazione immunologica avviata da uno dei nove recettori Tool-like (Tlr) che fanno parte del sistema immunitario innato. Il percorso si attiva quando le proteine sulla superficie delle cellule immunitarie riconoscono alcuni modelli molecolari rivelatori sulla superficie di vari organismi infettanti e mettono in atto difese immunitarie contro questi invasori attraverso uno dei nove Tlr. Gli esperimenti hanno dimostrato che B. fragilis sblocca uno di questi percorsi di segnalazione quando la sua molecola di superficie comunica con le cellule immunitarie del colon attraverso i loro recettori Tlr4-Trif per secernere l’interferone-beta che respinge i virus.

Poiché la molecola di superficie specifica che sblocca questa cascata non è unica per B. fragilis ed è presente anche su più batteri intestinali della stessa famiglia, i ricercatori hanno testato se simili segnalazioni immunitarie potrebbero essere innescate da altre specie batteriche che trasportano quella molecola. Un sottoinsieme di esperimenti in un gruppo di topi ha dimostrato che le membrane contenenti questa molecola che si trovano in altre specie della famiglia batterica dei Bacteroides potrebbero avviare con successo una segnalazione simile, una scoperta che suggerisce una segnalazione immunitaria più ampia e protettiva comune a una vasta gamma di batteri intestinali.

I risultati hanno dimostrato che l’integrazione con questa molecola di B. fragilis è sufficiente a ripristinare gli effetti protettivi dell’intero microbiota negli animali con microbiota intestinale impoverito.

Fonte: Cell

IT-NON-03417-W-12/2022