HomeRICERCA & SALUTEVirus intestinale: si può combattere grazie alla sua interazione col microbiota

Virus intestinale: si può combattere grazie alla sua interazione col microbiota

Le infezioni da norovirus si diffondono rapidamente attraverso il cibo o l’acqua contaminata dai batteri, in genere dalle feci di chiunque sia malato di virus e causano intensa diarrea e vomito. Possono creare scompiglio in luoghi che contengono un gran numero di persone, tra cui case di cura, scuole, navi da crociera e centri diurni. Ogni anno, oltre 200000 episodi di infezione da norovirus fatale si verificano in tutto il mondo e la maggior parte dei decessi avviene nei paesi in via di sviluppo. Esiste solo un trattamento sintomatico per questa infezione. Il modo migliore per prevenirlo è lavarsi le mani frequentemente, sciacquare la frutta e la verdura crude, stare lontano dai luoghi pubblici quando colpiti dall’infezione e altri due giorni dopo e tenere lontano dalla preparazione del cibo per lo stesso periodo. L’infezione da norovirus è particolarmente pericolosa nei bambini piccoli, negli adulti più anziani e nelle persone con sistemi immunitari più deboli.

Un nuovo studio mostra che i microbi intestinali possono modulare la gravità dell’infezione da norovirus (influenza dello stomaco o cimice del vomito invernale), in base alla posizione dell’intestino colpita per prima. Pubblicato sulla rivista Nature Microbiology lo scorso 25 Novembre, lo studio indica nuove possibilità per il trattamento dell’infezione da norovirus. La ricerca si basa sull’interazione dei microbi intestinali con il norovirus per trovare nuove terapie che possano aiutare a eliminare l’infezione. L’intestino umano contiene almeno 30 trilioni di microbi, che comprende un migliaio di diverse specie batteriche. Questi microbi interagiscono con la salute umana in molti modi, tra cui inibendo la crescita di batteri o virus patogeni, modellando l’intestino e l’immunità del corpo, sintetizzando una serie di utili fattori nutrizionali e biochimici e mantenendo molti processi corporei funzionanti senza intoppi e in modo uniforme.

Anche lo sviluppo e la maturazione precoci del cervello dopo la nascita sono stati collegati alla presenza di un normale microbioma intestinale. I ricercatori hanno utilizzato le infezioni da norovirus nei topi per studiare la gravità dell’infezione virale in presenza di normali batteri intestinali. È interessante notare che l’infezione è peggiorata quando il norovirus ha interagito con i batteri normali nell’intestino tenue inferiore, una scoperta che replica quelli dei precedenti studi sui topi. Un enigma irrisolto in questi casi era l’apparente fallimento della resistenza agli antibiotici nell’influenzare la virulenza del norovirus nei topi, una scoperta inaspettata alla luce di quanto sopra. Tuttavia, l’attuale studio mostra che quando si tratta dell’intestino tenue superiore, la presenza di batteri intestinali commensali inibisce l’infezione virale. Pertanto, a seconda di dove si trovava l’infezione, i batteri avevano effetti completamente opposti.

In altre parole, l’intestino non è solo un lungo tubo di depositi batterici omogenei che agisce allo stesso modo per tutta la sua lunghezza, ma una struttura che varia dinamicamente e che risponde in modo drasticamente diverso alla stessa infezione. Mentre esploravano le ragioni di questa differenza di risposta, scoprirono che gli acidi biliari giocavano un ruolo chiave in questo processo. Gli acidi biliari sono molecole simili agli steroidi che sono prodotte dal fegato e formano la maggior parte dei componenti attivi della bile. Questi composti sono meglio conosciuti per aiutare la digestione dei grassi nell’intestino. Tuttavia, la loro produzione è anche fortemente influenzata dai batteri intestinali per tutta la lunghezza dell’intestino. Lo studio ha dimostrato che gli acidi biliari hanno innescato reazioni immunitarie in alcune parti dell’intestino per garantire che sia pronto per il combattimento di fronte ai virus intestinali.

La loro presenza nella parte superiore dell’intestino tenue ha migliorato la risposta immunitaria all’infezione, ma nella parte inferiore, gli acidi biliari hanno stimolato l’attivazione dell’interferone III, una molecola che costituisce un componente chiave delle difese dell’organismo contro l’infezione virale. Questa scoperta potrebbe aiutare a spiegare perché persone diverse mostrano reazioni così diverse alle infezioni da norovirus. Infatti, mentre alcune infezioni sono completamente asintomatiche, altre causano gravi malattie. Parte della colpa può ora essere attribuita alla porta delle interazioni tra gli acidi biliari e i microbi intestinali, che variano da persona a persona, nonché la posizione dell’infezione lungo l’intestino. Ognuno ha una comunità microbica intestinale contenente diverse proporzioni di vari organismi. La gravità di ciascuna infezione potrebbe quindi essere modulata da tutti questi fattori che determinano il modo in cui il sistema immunitario intestinale vede il virus e risponde ad esso.

A sua volta, ciò potrebbe aiutare a formulare nuove strategie per prevenire o curare l’infezione da norovirus. Ad esempio, gli scienziati potrebbero provare a stimolare l’attivazione dell’interferone III lungo l’intero lume intestinale, anziché solo nella parte superiore dell’intestino tenue, come si fa attualmente. Potrebbero esserci ancora altri modi per modulare l’immunità intestinale usando gli acidi biliari o il microbiota intestinale, per impedire al norovirus di impadronirsi dell’intestino.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Grau KR et al., Karst SM. Nat Microbiol. 2019 Nov 25.

Hassan E et al. Mucosal Immunol. 2019;12(6):1259-67.

Neil JA et al. Nat Microbiol. 2019 Oct; 4(10):1737-1749.

MacDuff DA et al., Virgin HW. J Virol. 2018 Nov; 92(23).

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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