Microbioma

Microbioma, un nuovo studio collega la gravità della psoriasi alla disbiosi dei batteri cutanei

Pubblicato

2 anni fa

29 Giugno 2024

admin

Un recente studio pubblicato su Lancet eBioMedicine ha eseguito un’analisi multi-omica delle interazioni ospite-microbo nella psoriasi.

La psoriasi è una malattia infiammatoria sistemica comune che colpisce fino al 3% della popolazione mondiale. Può causare comorbidità come diabete, artrite psoriasica e malattie cardiovascolari. In base alle caratteristiche della malattia, esistono diversi sottotipi clinici di psoriasi. Vari fattori, come la barriera epidermica, i fattori ambientali e il sistema immunitario, sono stati implicati nello sviluppo e nella progressione della psoriasi.

La psoriasi non ha una cura definitiva e rimane un peso psicologico ed economico significativo. Il microbioma cutaneo psoriasico varia in composizione e diversità rispetto alla pelle sana, riassume News Medical Lifescience.

Si è ipotizzato che le interazioni ospite-microbo siano coinvolte nello sviluppo della psoriasi. Inoltre, è stata segnalata una disbiosi del microbioma cutaneo nella psoriasi; tuttavia, mancano ricerche sulle interazioni tra microbiota e ospite utilizzando dati omici multistrato.

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Nello studio pubblicato da Lancet, i ricercatori hanno condotto un’analisi multi-omica – cioè basata su un approccio di analisi biologica in cui i set di dati sono più «omi», come il genoma, il proteoma, il trascrittoma, l’epigenoma, etc. – delle interazioni ospite-microbo nella psoriasi.

«La nostra analisi multi-omica ha rivelato per la prima volta risposte antivirali e la presenza di C. simulans associati alla gravità della psoriasi. Ha inoltre identificato due sottotipi psoriasici con distinta espressione di AMP ed espressione del percorso metabolico» scrivono gli scienziati. «Il nostro studio fornisce nuove informazioni sulla comprensione dell’interazione ospite-microbo nella psoriasi e getta le basi per lo sviluppo di strategie specifiche per sottotipo per la gestione di questa malattia cronica della pelle».

I ricercatori hanno utilizzato i dati della coorte microbi in allergia e autoimmunità correlate alla pelle (MAARS). Sono stati reclutati individui con psoriasi a placche e volontari sani. Sono state escluse le persone con malattie autoimmuni, recente uso di antibiotici, fototerapia, uso di farmaci biologici o terapia immunosoppressiva.

Biopsie cutanee e campioni di microbioma sono stati ottenuti da siti di malattia attivi e aree adiacenti non lesionali sulla parte bassa della schiena di pazienti affetti da psoriasi. Campioni da regioni corrispondenti sono stati ottenuti da individui sani.

Tutti i soggetti sono stati sottoposti a visita medica e sono state ottenute le loro storie cliniche. Il DNA è stato estratto dai campioni di microbioma per il sequenziamento metagenomico shotgun e l’RNA è stato isolato dai campioni di biopsia per l’analisi trascrizionale.

È stata eseguita un’analisi di rete di correlazione genetica ponderata (WGCNA) utilizzando dati di espressione genica. È stato eseguito un sequenziamento shotgun metagenomico completo per identificare le caratteristiche funzionali e tassonomiche del microbioma.

In totale, sono stati inclusi 116 pazienti affetti da psoriasi e 102 individui sani. Il trascrittoma cutaneo delle lesioni psoriasiche era altamente distinto dai campioni psoriasici non lesionali. WGCNA ha identificato sei moduli annotati con termini di ontologia genetica (GO).

Un modulo è stato associato positivamente al punteggio PASI (area della psoriasi e indice di gravità) ed è stato arricchito con percorsi correlati all’infiammazione.

Le correlazioni di Spearman tra il punteggio PASI e i geni dell’ospite sono state stimate separatamente per i gruppi lesionali e non lesionali.

Ciò ha rivelato funzioni legate alla risposta antivirale in entrambi i gruppi. Le reti associate all’interferone (IFN) sono state identificate nelle reti di interazione proteina-proteina (PPI) in entrambi i gruppi.

Inoltre, è stato utilizzato un algoritmo di deconvoluzione dei leucociti per rilevare i cambiamenti cellulari correlati alla psoriasi. L’algoritmo ha rivelato differenze significative nelle frazioni cellulari della pelle lesionata rispetto a quelle della pelle psoriasica sana e non lesionata.

Le caratteristiche funzionali del microbioma erano significativamente diverse tra lesioni psoriasiche e non lesioni e pelle sana. Il clustering gerarchico delle famiglie di geni microbici ha rivelato due cluster distinti all’interno del gruppo delle lesioni psoriasiche.

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Il Micrococcus luteus era meno abbondante nelle lesioni psoriasiche rispetto alla pelle psoriasica sana o non lesionata e nel cluster 1 rispetto al cluster 2.

Il cluster 1 presentava una minore espressione di vie metaboliche microbiche, fatta eccezione per la respirazione aerobica I, mentre l’espressione di geni ospiti, come interleuchina (IL)-19 e IL-36A, era sovraregolata. Il cluster 1 era arricchito per vie correlate alla risposta lipopolisaccaridica e alla risposta cellulare agli stimoli biotici.

Lo studio ha studiato la relazione tra i geni dell’ospite e le caratteristiche microbiche nella psoriasi. I risultati indicano associazioni tra risposte antivirali e C. simulans con gravità psoriasica.

«I nostri dati suggeriscono il ruolo benefico di condurre terapie immunomodulanti e di modulazione del microbiota in parallelo e di adattare queste terapie per la futura gestione della psoriasi» scrive la ricerca. «In breve, la gestione immunomodulatoria mira ad alleviare i sintomi e controllare la progressione della malattia, mentre la modulazione del microbiota cerca di regolare la composizione del microbiota cutaneo o di colpire i microbi elevati nei pazienti affetti da psoriasi per alleviare i sintomi.»

«Inoltre, una gestione personalizzata mirata a pazienti provenienti da cluster diversi può produrre risultati più efficaci» raccomandano i ricercatori. «Nel complesso, i nostri risultati forniscono nuove informazioni sull’associazione tra l’espressione del gene ospite e il microbioma cutaneo nella psoriasi e aprono la strada a terapie su misura per i pazienti affetti da psoriasi».

Come riportato da Renovatio 21, l’importanza del microbioma è oramai riconosciuta anche riguardo ai bambini, in particolare al momento della nascita naturale. Il bimbo – che è microrganicamente sterile finché si trova in grembo –nascendo riceve dal canale vaginale materno il microbiota che lo colonizzerà in pochi minuti dalla nascita.

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Microbioma

I ricercatori identificano 168 sostanze chimiche tossiche per i batteri intestinali benefici

Pubblicato

2 mesi fa

15 Dicembre 2025

admin

Renovatio 21 traduce questo articolo per gentile concessione di Children’s Health Defense. Le opinioni degli articoli pubblicati non coincidono necessariamente con quelle di Renovatio 21. Secondo i ricercatori dell’Università di Cambridge, queste sostanze chimiche di origine umana inibiscono la crescita dei batteri intestinali, ritenuti vitali per la salute. La maggior parte di queste sostanze, che probabilmente entrano nell’organismo attraverso il cibo, l’acqua e l’esposizione ambientale, non si pensava in precedenza che avessero alcun effetto sui batteri. Uno screening di laboratorio su larga scala condotto dai ricercatori dell’Università di Cambridge su sostanze chimiche di origine umana ha identificato 168 sostanze chimiche tossiche per i batteri presenti nell’intestino umano sano. Queste sostanze chimiche inibiscono la crescita dei batteri intestinali ritenuti vitali per la salute. La maggior parte di queste sostanze, che probabilmente penetrano nel nostro organismo attraverso cibo, acqua ed esposizione ambientale, non si pensava in precedenza che avessero alcun effetto sui batteri.

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Man mano che i batteri modificano la loro funzione per cercare di resistere agli inquinanti chimici, alcuni diventano resistenti anche ad antibiotici come la ciprofloxacina. Se ciò accade nell’intestino umano, le infezioni potrebbero diventare più difficili da trattare. La nuova ricerca, condotta dall’Università di Cambridge, ha testato in laboratorio l’effetto di 1.076 contaminanti chimici su 22 specie di batteri intestinali. Tra le sostanze chimiche che hanno un effetto tossico sui batteri intestinali rientrano i pesticidi, come gli erbicidi come il glifosato, e gli insetticidi che vengono spruzzati sulle colture alimentari, nonché le sostanze chimiche industriali utilizzate nei ritardanti di fiamma e nelle materie plastiche. Il microbioma intestinale umano è composto da circa 4.500 diversi tipi di batteri, tutti impegnati a mantenere il nostro organismo in perfetta efficienza. Quando il microbioma si sbilancia, possono verificarsi effetti di vasta portata sulla nostra salute, tra cui problemi digestivi, obesità e ripercussioni sul sistema immunitario e sulla salute mentale. Le valutazioni standard sulla sicurezza chimica non prendono in considerazione il microbioma intestinale umano perché le sostanze chimiche sono formulate per agire su bersagli specifici; ad esempio, gli insetticidi dovrebbero colpire gli insetti. I ricercatori hanno utilizzato i loro dati per creare un modello di apprendimento automatico per prevedere se le sostanze chimiche industriali, già in uso o in fase di sviluppo, saranno dannose per i batteri intestinali umani. La ricerca, incluso il nuovo modello di apprendimento automatico, è pubblicata sulla rivista Nature Microbiology.

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Indra Roux, Ph.D., ricercatrice presso l’Unità di Tossicologia del Medical Research Council (MRC) dell’Università di Cambridge e prima autrice dello studio, ha affermato: «Abbiamo scoperto che molte sostanze chimiche progettate per agire solo su un tipo di bersaglio, come insetti o funghi, agiscono anche sui batteri intestinali. Siamo rimasti sorpresi che alcune di queste sostanze avessero effetti così intensi. «Ad esempio, si pensava che molti prodotti chimici industriali, come i ritardanti di fiamma e i plastificanti, con cui entriamo regolarmente in contatto, non avessero alcun effetto sugli organismi viventi, ma è così». Kiran Patil, Ph.D., professore presso l’Unità di Tossicologia MRC dell’Università di Cambridge e autore principale dello studio, ha affermato: «Il vero punto di forza di questo studio su larga scala è che ora disponiamo dei dati per prevedere gli effetti delle nuove sostanze chimiche, con l’obiettivo di passare a un futuro in cui le nuove sostanze chimiche siano sicure fin dalla loro progettazione». Stephan Kamrad, Ph.D., dell’Unità di Tossicologia MRC dell’Università di Cambridge, anch’egli coinvolto nello studio, ha affermato: «Le valutazioni di sicurezza delle nuove sostanze chimiche destinate all’uso umano devono garantire che siano sicure anche per i nostri batteri intestinali, che potrebbero esservi esposti attraverso il cibo e l’acqua». Sono disponibili pochissime informazioni sugli effetti diretti delle sostanze chimiche presenti nell’ambiente sul nostro microbioma intestinale e, di conseguenza, sulla nostra salute.

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I ricercatori affermano che è probabile che i nostri batteri intestinali siano regolarmente esposti alle sostanze chimiche testate, ma le concentrazioni esatte che raggiungono l’intestino sono sconosciute. Saranno necessari studi futuri che monitorino l’esposizione dell’intero organismo per valutare il rischio. Patil ha detto: «Ora che abbiamo iniziato a scoprire queste interazioni in laboratorio, è importante iniziare a raccogliere più dati sull’esposizione chimica nel mondo reale, per vedere se ci sono effetti simili nei nostri corpi». Nel frattempo, i ricercatori suggeriscono che il modo migliore per cercare di evitare l’esposizione agli inquinanti chimici è lavare la frutta e la verdura prima di mangiarle e non usare pesticidi nel giardino.

Pubblicato originariamente da Sustainable Pulse.

© 12 dicembre 2025, Children’s Health Defense, Inc. Questo articolo è riprodotto e distribuito con il permesso di Children’s Health Defense, Inc. Vuoi saperne di più dalla Difesa della salute dei bambini? Iscriviti per ricevere gratuitamente notizie e aggiornamenti da Robert F. Kennedy, Jr. e la Difesa della salute dei bambini. La tua donazione ci aiuterà a supportare gli sforzi di CHD. Renovatio 21 offre questa traduzione per dare una informazione a 360º. Ricordiamo che non tutto ciò che viene pubblicato sul sito di Renovatio 21 corrisponde alle nostre posizioni.

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Bizzarria

Scienziati analizzano gli spazzolini da denti e rimangono scioccati dalle centinaia di virus trovati

Pubblicato

10 mesi fa

22 Aprile 2025

admin

Alcuni scienziati hanno individuato più di seicento virus diversi dopo aver tamponato gli spazzolini da denti e i soffioni della doccia delle persone, ma fortunatamente la stragrande maggioranza di essi è più utile che dannosa.

La microbiologa della Northwestern University Erica Hartmann, autrice principale di un nuovo studio pubblicato su Frontiers in Microbiomes, ha dichiarato a Gizmodo di essere rimasta allo stesso tempo scioccata e affascinata quando ha scoperto che questi oggetti di uso quotidiano pullulavano di virus mangia-batteri, noti come batteriofagi.

«Ci sono così tante cose del mondo che ci circonda che non comprendiamo, comprese le cose che possono sembrare familiari», ha spiegato. «Abbiamo iniziato a guardare cose come spazzolini da denti e soffioni della doccia perché sono importanti fonti di microbi a cui siamo esposti, ma non sappiamo quali microbi trasportano o quali fattori li influenzano».

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L’ultimo studio è un aggiornamento del progetto del 2021 del team della Northwestern University, denominato «Operation Pottymouth», che prevedeva l’indagine sulle fonti dei batteri presenti sugli spazzolini da denti.

Sebbene ci fosse un’incredibile diversità tra gli oltre seicento campioni di virus avvistati, un tipo che uccide i micobatteri patogeni era leggermente più comune di qualsiasi altro, ha detto la Harmann. Dato che i micobatteri possono causare gravi infezioni come la lebbra e la tubercolosi, è una buona cosa che fossero presenti anche virus che li uccidono.

«Gli spazzolini da denti e i soffioni della doccia ospitano fagi diversi da qualsiasi cosa avessimo mai visto prima», ha detto la microbiologa. «Non solo abbiamo trovato fagi diversi sugli spazzolini da denti e sui soffioni della doccia, ma ne abbiamo trovati diversi su ogni spazzolino da denti e su ogni soffione della doccia».

Negli ultimi anni i fagi sono stati studiati e utilizzati come trattamenti per le infezioni batteriche, in particolare quelle che sono mutate per resistere agli antibiotici. Mentre la Hartmann insiste sul fatto che queste scoperte sono accattivanti di per sé, sapere che potrebbero essere utilizzate in trattamenti medici le rende molto più utili.

«Potrebbe essere che il prossimo grande antibiotico sarà basato su qualcosa che cresce sul nostro spazzolino da denti», ha concluso la scienziata.

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Come riportato da Renovatio21, il mondo rischia di tornare all’era precedente alla scoperta della penicillina con l’aumento di patogeni resistenti agli antibiotici. «Gli antibiotici sono stati la più grande conquista della medicina di sempre», ha affermato la professoressa Yvonne Mast, microbiologa e ricercatrice presso il Leibniz Institute di Braunschweig. «Il fatto che stia emergendo sempre più resistenza e che manchino nuovi antibiotici è una minaccia importante».

Come riportato da Renovatio 21, anche l’ONU ci mette in guardia da questo potenziale pericolo: i batteri resistenti agli antibiotici uccideranno tanto quanto il cancro entro il 2050.

A questo punto qualcuno potrebbe affermare l’utilità dei batteriofagi che sedimentano nei nostri spazzolini da denti, perché non sia mai che ci possano essere d’aiuto nella scoperta di nuovi antibiotici.

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Farmaci

Il microbiota alterato dai farmaci antireflusso

Pubblicato

2 anni fa

22 Giugno 2024

admin

Gli inibitori della pompa protonica (PPI) sono farmaci antiacido molto diffusi nell’affrontare la malattia da reflusso gastroesofageo (MRGE), il bruciore di stomaco e altri disturbi correlati a un’elevata acidità gastrica. Tali problemi sono sempre più comuni a causa di cattive abitudini alimentari, scarsa attività fisica, fumo, stress e uno stile di vita poco salutare che compromette la digestione. Lo riporta il sito Microbioma News. Un ultimo studio sulla materia è stato pubblicato dalla rivista scientifica Microorganism lo scorso 10 maggio. I farmaci antireflusso vengono utilizzati insieme agli antibiotici per trattare l’infezione da Helicobacter pylori, un batterio responsabile di gastriti e ulcere gastroduodenali. Questo batterio è molto diffuso: secondo uno studio recente, si stima che ci siano circa 4,4 miliardi di persone positive a livello globale.

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Gli inibitori della pompa protonica agiscono riducendo la secrezione di acido cloridrico (HCl) nello stomaco, diminuendo così l’irritazione della mucosa gastrica e del cardias, la valvola che separa lo stomaco dall’esofago, importante per prevenire il reflusso gastroesofageo. Questi farmaci hanno rappresentato un grande progresso nel trattamento dell’ulcera gastrica, una condizione una volta curabile solo con interventi chirurgici rischiosi. Con i PPI, gli effetti indesiderati possono verificarsi nelle prime settimane di terapia o dopo un uso prolungato, specialmente se associati ad altri trattamenti cronici che possono causare problemi gastrici. Uno dei possibili effetti collaterali è l’alterazione del microbiota gastrico e intestinale. Il microbiota comprende tutti i microrganismi che vivono su superfici come tessuti e mucose, interagendo in un equilibrio con il nostro organismo. Svolgono un ruolo nell’ottimizzazione delle funzioni degli organi e nella protezione dalle colonizzazioni di batteri dannosi. Lo stomaco e l’intestino ospitano microbioti diversi, influenzati da vari fattori come dieta, stress, fumo, alcol e farmaci, specialmente gli antibiotici. Il microbiota intestinale, particolarmente diversificato, ha profonde implicazioni sulla salute e sullo sviluppo di disturbi in caso di squilibri (disbiosi). Lo stomaco ha un microbiota meno ricco a causa dell’ambiente altamente acido (pH intorno a 1,4), che favorisce solo batteri acidofili adattatisi all’ambiente. Recenti studi indicano che nonostante la sua limitata composizione, il microbiota gastrico svolge un ruolo nella protezione da infezioni e patologie come il tumore dello stomaco. Gli inibitori della pompa protonica (PPI) aumentano il pH gastrico, riducendo l’acidità dei succhi gastrici e degli alimenti parzialmente digeriti che raggiungono l’intestino tenue (duodeno). Tuttavia, questo aumento del pH può indurre disbiosi gastrica, disturbando l’equilibrio tra i diversi microrganismi e potenzialmente causando disturbi digestivi. Inoltre, il pH gastrico basso rappresenta una barriera contro batteri patogeni, il cui aumento del rischio di colonizzazione può derivare dall’aumento del pH causato dai PPI. Quindi, sebbene gli inibitori della pompa protonica siano efficaci nel trattamento di disturbi gastrici, il loro impatto sul microbiota gastrico e il rischio di conseguenze indesiderate sottolineano la necessità di un uso attento e ponderato di tali farmaci. Per quanto riguarda l’intestino, oltre a una dieta equilibrata ricca di fibre vegetali, vitamine e antiossidanti, e alla riduzione dello stress e all’eliminazione del fumo, l’uso di probiotici può essere utile per ripristinare l’equilibrio del microbiota e migliorare il benessere gastrointestinale. Per quanto riguarda lo stomaco, alcuni studi suggeriscono che l’assunzione di probiotici potrebbe aiutare a prevenire disbiosi del microbiota gastrico durante il trattamento con inibitori della pompa protonica (PPI).

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Come riportato da Renovatio 21, ricerche recenti stanno portando avanti nuovi tipi di antibiotici che risparmiano il microbiota. Da anni si discute l’importanza dell’esposizione dei bambini ai microrganismi. Una ricerca dello scorso anno ha dimostrato che i vaccini mRNA COVID-19 riducono i batteri appartenenti al genere Bifidobacteria, un batterio intestinale comune e benefico. La vaccinazione contro il COVID è stata anche collegata alla ridotta biodiversità intestinale. Come ripetiamo su Renovatio 21, il microbioma è con molta probabilità alla base di una grande rivoluzione medica nei prossimi anni.