I batteri intestinali comunicano con i geni del corpo: scoperta nuova strategia

 

I batteri nell'intestino fanno molto più che aiutare a digerire il cibo nello stomaco dei loro ospiti; possono anche dire ai geni nei loro ospiti cosa fare.

Uno studio pubblicato recentemente su Cell descrive una forma di "comunicazione interspecie" in cui i batteri secernono una specifica molecola -ossido nitrico-, che consente loro di comunicare e controllare il DNA dei loro ospiti, e suggerisce che la conversazione tra i due possa influenzare ampiamente la salute dell'uomo.

Lo studio è stato effettuato dai ricercatori della Case Western Reserve University School of Medicine, degli ospedali universitari Cleveland Medical Center e della Harvard Medical School ed è il primo a mostrare che i batteri intestinali possono attingere alle reti di ossido nitrico ubiquitarie nei mammiferi, inclusi gli uomini. L'ossido nitrico si lega alle proteine ​​umane in modo accuratamente regolato - un processo noto come S-nitrosilazione - e le interruzioni sono generalmente implicate in malattie come l'Alzheimer, il Parkinson, l'asma, il diabete, le malattie cardiache e il cancro.

I risultati suggeriscono che l'ossido nitrico è un meccanismo generale mediante il quale i batteri intestinali possono comunicare con gli ospiti dei mammiferi. Il lavoro precedente per districare le linee di comunicazione da e verso i batteri intestinali si è concentrato principalmente su molecole rare che i batteri secernono. Con le nuove scoperte è come se si fosse trovato un linguaggio chimico comune a tutte le specie, ha detto l'autore senior Jonathan Stamler, direttore dell'Istituto di medicina molecolare trasformativa presso la Case Western Reserve University School of Medicine. "C'è un'enorme complessità nell'intestino e molti ricercatori stanno cercando la prossima insolita sostanza prodotta da un batterio che potrebbe influire sulla salute umana", ha affermato.

Con migliaia di miliardi di batteri nell'intestino medio, Stamler ha deciso di cercare un linguaggio comune che tutte le specie batteriche potrebbero utilizzare. "L'enorme quantità della popolazione batterica dell'intestino e la sua relazione con l'ospite predicono che ci saranno mezzi generali per comunicare che noi umani possiamo riconoscere".

Lo studio aggiunge un crescente numero di prove al fatto che i batteri che vivono nell'intestino, determinati dalla dieta e dall'ambiente, hanno un'enorme influenza sulla salute. Stamler immagina che l'ossido nitrico possa rappresentare un'opportunità per manipolare questa relazione simbiotica. Proprio come i probiotici sono progettati per migliorare la digestione, è concepibile inoculare l'intestino di una persona con batteri per migliorare la segnalazione di ossido nitrico. "Ora penso a questo da un punto di vista terapeutico. Ci sono enormi opportunità di manipolare l'ossido nitrico per migliorare la salute umana ".

L'ossido nitrico e la S-nitrosilazione possono essere una modalità generale di comunicazione interspecie con ampie implicazioni sulla salute e richiederà ulteriori ricerche future.

Fonte:  Case Western Reserve University