Infanzia e microbiota: breve viaggio con i fattore materni che determinano la salute del bambino

Il microbiota umano è definito come una complessa comunità di microrganismi che vivono nel corpo, nella pelle, nella bocca, nel rinofaringe, nel sistema urogenitale e nell’intestino. La sua composizione varia a seconda della genetica e delle caratteristiche dell’ambiente offerto dall’ospite. Il microbiota è responsabile di numerose funzioni digestive e metaboliche, della produzione di vitamine, del mantenimento della barriera intestinale e della regolazione del sistema immunitario. La colonizzazione e l’insediamento di questi microrganismi avviene nei primi 1000 giorni di vita, dalla gestazione fino ai due anni di età. Questo è un periodo critico per lo sviluppo e la maturazione del sistema immunitario, aprendo così una finestra di opportunità per lo sviluppo di un microbiota sano. Una colonizzazione microbica massiccia precoce inizia alla nascita. Il parto vaginale e l’allattamento al seno favoriscono l’instaurazione e lo sviluppo di un microbiota neonatale sano.

Il microbiota intestinale materno cambia la sua struttura microbiologica durante la gravidanza, soprattutto nel terzo trimestre. La modalità di consegna determina il tipo di microbiota che si svilupperà nel neonato. I bambini nati per parto vaginale sono esposti a batteri vaginali, principalmente Lactobacillus, Bacteroides, Parabacteroides, Prevotella ed Escherichia. L’intestino materno è una delle principali fonti di batteri; il 72% dei batteri intestinali nei bambini nati per parto vaginale deriva dai batteri intestinali materni, rispetto al 41% in quelli nati con taglio cesareo. Pertanto, i bambini nati con taglio cesareo saranno colonizzati da batteri associati alla pelle e alla bocca materna, prevalentemente Staphylococcus, Propionibacterium e Corynebacterium. I neonati nati con taglio cesareo hanno una colonizzazione meno diversificata e ritardata da Bifidobacterium rispetto a quelli nati per via vaginale. Anche il latte materno è vettore di alcuni batteri.

Storicamente, il latte materno era considerato un fluido sterile, ma il paradigma è cambiato negli ultimi anni con la rilevazione dei primi batteri non associati all’infezione della ghiandola mammaria, ad es. Lactobacillus gasseri. L’emergere di batteri non è sufficiente per lo sviluppo di un microbiota sano; l’ambiente dovrebbe essere appropriato per la loro crescita e insediamento. A tal fine, il latte materno contiene fattori bifidogenici, attualmente noti come oligosaccaridi del latte materno. Si tratta di composti bioattivi con più di 100 diverse strutture molecolari, tutte derivate dal lattosio con vari gradi di lunghezza e ramificazioni. Gli oligosaccaridi sono minimamente digeriti nell’intestino tenue; la porzione non digerita raggiunge il colon come substrato metabolico per microrganismi specifici, principalmente bifidobatteri. La presenza di diversi oligosaccaridi stimolerà la crescita di alcuni batteri e inibirà lo sviluppo di altri.

Ad esempio, quelli noti come oligosaccaridi bifidogeni stimolano lo sviluppo di batteri specifici, tra cui Bifidobacterium longum, B. breve e B. bifidum, nel microbiota intestinale del neonato, perché solo questi batteri hanno enzimi in grado di metabolizzarli; quindi, la loro presenza seleziona il microbiota. Il contenuto di oligosaccaridi varia da una madre all’altra. Tali variazioni sono state associate all’età, alla parità, alla genetica e a fattori ambientali, tra cui dieta, ambiente e stile di vita. Anche il livello di oligosaccaridi nel latte delle madri che hanno avuto un neonato prematuro è più alto. Inoltre, gli oligosaccaridi non hanno solo un impatto diretto sui microrganismi; hanno anche effetti indiretti alterando le risposte cellulari e immunitarie. La colonizzazione neonatale è un processo sensibile e dinamico direttamente correlato alla modalità di consegna e al latte materno, che è particolarmente rilevante per la salute futura.

Negli ultimi anni, i progressi scientifici hanno contribuito a migliorare la composizione nutrizionale del latte artificiale per renderlo più simile al latte materno umano. La conoscenza dell’importante funzione del microbiota intestinale nella salute dell’ospite e del rischio per i bambini nati da taglio cesareo che hanno ricevuto antibiotici in modo precoce e per coloro che non possono essere allattati al seno, ha costretto i progressi negli interventi nutrizionali preventivi, a beneficio dello sviluppo di un microbiota sano. Ricerche pertinenti hanno mostrato i vantaggi dell’inclusione di prebiotici, probiotici e simbiotici nel latte artificiale e, più recentemente, nell’uso di postbiotici. I prebiotici più comunemente utilizzati negli alimenti per lattanti comprendono l’inulina proveniente dalla cicoria e i galatto-oligosaccaridi, ottenuti dalla fermentazione del lattosio sierico del latte.

Diversi studi hanno dimostrato che il rapporto 90:10 galatto-oligosaccaridi / inulina ha una distribuzione dimensionale molecolare simile a quella degli oligosaccaridi del latte materno. Tale combinazione favorisce lo sviluppo di un microbiota intestinale simile a quello dei neonati allattati al seno, dominato da bifidobatteri e lattobacilli. L’aggiunta di galatto-oligosaccaridi e inulina al latte artificiale ha dimostrato benefici associati alla presenza di bifidobatteri, Nel latte artificiale sono usati i seguenti probiotici: Bifidobacterium animalis subsp. lactis, B. bifidum, B. longum, B. breve; Streptococcus thermophilus, Lactobacillus helveticus, L. rhamnosus, L. reuteri, L. gasseri, L. salivarius e L. johnsonii. Le attività probiotiche includono il miglioramento di un microbiota alterato da agenti patogeni, gli effetti immunomodulatori e la regolazione della motilità intestinale.

Non tutti i probiotici sono uguali. Le loro azioni sono specifiche per ogni ceppo e patologia. I risultati osservati negli studi per un ceppo specifico, non possono essere applicati ad altri ceppi probiotici. Le prove scientifiche hanno dimostrato che l’uso di prebiotici, probiotici e simbiotici può ripristinare le funzioni del microbiota intestinale perse o danneggiate. Attraverso lo stabilirsi di un microbiota fisiologico, inoltre, si riduce notevolmente il rischio di sviluppare condizioni infantili che sono riconosciute dipendere da alterazioni del microbiota come la dermatite atopica, l’asma bronchiale ed anche condizioni future più gravi come la celiachia ed il diabete autoimmune.

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

Pubblicazioni scientifiche

Del Toca M et al. Arch Argent Pediatr 2020; 118(4):278-85.

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 2449 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty 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. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent 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, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it
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