Cosa sono i microbiomi?
Sia dentro che fuori, i nostri corpi ospitano una vasta gamma di microrganismi. Mentre i batteri sono i più grandi attori, ospitiamo anche organismi unicellulari noti come archaea, così come funghi, virus e altri microbi – compresi i virus che attaccano i batteri. Insieme questi sono soprannominati il microbiota umano., Il microbioma del tuo corpo è tutti i geni che contiene il tuo microbiota, tuttavia colloquialmente i due termini sono spesso usati in modo intercambiabile.
Aspetta, i microbi non dovrebbero essere pericolosi?
E ‘un po’ di uno spettro: alcuni sono agenti patogeni, ma altri diventano dannosi solo se ottengono nel posto sbagliato o boom di numero, e alcuni sono molto utili per il corpo – come ad esempio aiutando ad abbattere la matrice di zuccheri presenti nel latte materno umano., ” Questi zuccheri non vengono scomposti dal bambino”, ha detto il prof John Cryan, neurofarmacologo ed esperto di microbiomi dell’University College Cork. Invece, i microbi nell’intestino del bambino fanno il lavoro.
Altri ruoli chiave dei nostri microbi includono la programmazione del sistema immunitario, la fornitura di nutrienti per le nostre cellule e la prevenzione della colonizzazione da parte di batteri e virus nocivi.
Da dove vengono i miei microbi intestinali? Li raccolgo solo da ciò che mi circonda?
Parzialmente. Ma è più complicato di così., ” È ancora un po ‘controverso, ma per la maggior parte si pensa che siamo sterili quando siamo in utero, e mentre stiamo nascendo, mentre emergiamo attraverso il canale del parto dalle nostre mamme, otteniamo questi batteri di consegna”, ha detto Cryan. “È come un sorso alla nascita. Quei batteri sono davvero importanti per iniziare l’intero processo.”
Cryan osserva che durante la gravidanza il microbioma di una madre si sposta, apparentemente in un mix ottimale per la prole. “Se non sei nato per parto vaginale, ma sei nato per sezione, le cose iniziano ad essere diverse”, ha detto., Infatti, gli studi hanno suggerito che queste differenze potrebbero essere uno dei motivi per cui i bambini nati da taglio cesareo hanno un rischio più elevato di condizioni tra cui l’asma e il diabete di tipo 1. Detto questo, i medici hanno messo in guardia i genitori contro il tentativo di seminare i bambini nati da taglio cesareo con batteri vaginali.
Il nostro microbioma intestinale cambia rapidamente nel corso del nostro primo anno o due, a forma di microbi nel latte materno, l’ambiente e altri fattori, e si stabilizza per il momento siamo circa tre anni., Ma il nostro ambiente, la nostra dieta a lungo termine, lo stress e i farmaci che assumiamo, come gli antibiotici, continuano a svolgere un ruolo con l’avanzare dell’età, il che significa che il nostro microbioma può cambiare per tutta la vita.
Sembra che i microbi siano ovunque – di quanti stiamo parlando?
La cifra che è stata bandita dal 1970 è che i microbi superano le nostre cellule di circa 10 a uno. Ma uno studio del 2016 suggerisce che in realtà le cellule microbiche e le cellule umane coesistono in qualche parte intorno a un 1.,3 a un rapporto-suggerendo che solo leggermente superano le nostre cellule, anche se questo non conta virus e particelle virali.
Questo significa che non sono umano?
Alcuni dicono che dovremmo essere visti come un olobionte, un termine che riflette la relazione intima e co-dipendente che gli esseri umani hanno con i microbi. “Dico a questo scherzo che la prossima volta che qualcuno va in bagno e si liberano di alcuni dei loro microbi stanno diventando più umani”, ha detto Cryan.
Ma Ellen Clarke, un filosofo della biologia presso l’Università di Leeds, non è convinto., ” Tutto dipende da cosa intendi per “umano” in primo luogo”, ha detto. “Se pensi che un essere umano sia un insieme di cellule che condividono tutte copie degli stessi cromosomi, allora è scioccante sentirsi dire che i nostri corpi contengono cellule con DNA batterico.”
Ma, come sottolinea Clarke, le cellule umane non contengono solo cromosomi, ma portano anche il DNA all’interno delle nostre centrali elettriche cellulari, i mitocondri, che sono discendenti evolutivi dei batteri., Il nostro genoma contiene anche tratti di materiale genetico chiamati trasposoni che, almeno in alcuni casi, si pensa siano stati introdotti molto tempo fa dai virus. “Preferisco definire un essere umano in termini evolutivi, e se lo facciamo allora i mitocondri sono parti di un essere umano, e così lo sono i trasposoni, ma i microbi intestinali non lo sono, e né gli arti protesici né i feti non ancora nati”, ha detto Clarke, sottolineando che i microbi possono sfuggire al corpo e vivere senza di noi.
I microbi sono gli stessi nel mio intestino come sulla mia pelle?,
No, diverse parti del corpo – la pelle, la vagina, l’intestino – hanno tutte comunità di microbi molto diverse e distinte. Mentre i microbi intestinali hanno guadagnato molta attenzione, anche i microbi altrove sono importanti: in studi recenti, gli scienziati hanno scoperto che i batteri che si trovano comunemente sulla pelle potrebbero aiutare a proteggere dal cancro della pelle.
Anche i microbiomi differiscono da persona a persona., ” Quando si guardano i microbiomi attivi complessivi tra due persone sane, anche se vivono nella stessa città, si vede una quantità enorme di disaccordo nel loro microbioma”, ha detto Rob Knight, professore di pediatria, informatica e ingegneria presso l’Università della California San Diego e un esperto sul microbioma umano.
La variabilità nel microbioma intestinale, osserva Knight, aiuta a spiegare perché le persone rispondono in modo diverso agli stessi alimenti., “Se i pomodori sono buoni o cattivi per te, se il riso è buono per te o peggio per te del gelato e così via è spiegato dal tuo microbioma”, ha detto.
Perché il microbioma è diventato un argomento così caldo per la ricerca?
Negli ultimi anni il microbioma intestinale in particolare è stato collegato a una pletora di malattie e condizioni, dal diabete all’autismo e dall’ansia all’obesità.,
Il microbioma intestinale è stato anche collegato a come gli individui rispondono a determinati farmaci, incluso il modo in cui i pazienti oncologici rispondono alla chemioterapia, ed è stato persino suggerito, provvisoriamente, che potrebbe essere collegato a quanto bene dormiamo.
Nel frattempo, una serie di studi hanno sollevato l’importanza di altri aspetti del nostro microbioma, tra cui che il microbioma vaginale è importante se un farmaco di prevenzione dell’HIV applicato alla vagina è efficace.
Perché pensiamo che il microbioma sia collegato a tutte queste condizioni?,
Mentre alcuni collegamenti sono venuti dal confronto dei microbiomi di diversi gruppi di persone, come quelli con una particolare malattia rispetto a individui sani, un grande giocatore nella ricerca sul microbioma è il topo senza germi.
Questo organismo viene allevato in un ambiente sterile e può quindi essere esposto a particolari microbi, o gruppi di microbi, per esplorarne l’impatto. Tali studi sono stati fondamentali nel sollevare possibili collegamenti tra il microbioma intestinale e numerosi aspetti della nostra salute, tra cui l’umore e l’obesità.,
È che particolari microbi sono importanti, o si tratta della comunità microbica nel suo complesso?
Questo è il problema nodoso. In alcuni esperimenti, particolari ceppi di batteri sono stati collegati a particolari effetti o condizioni, mentre altri hanno dimostrato che la diversità del microbioma, o l’abbondanza relativa delle specie, è importante.,
“È un po’ come una foresta pluviale: potresti avere una felce molto bella che è molto felice, ma se questa è l’unica cosa nella tua foresta pluviale e non hai una diversità non sarà un buon terreno”, ha detto Tim Spector, professore di epidemiologia genetica al King’s College di Londra e autore del Mito della dieta. Quando si tratta del microbioma, ” è avere la giusta comunità di batteri che lavorano insieme e insieme producono le sostanze chimiche giuste per il tuo corpo.,”
microbi potrebbero influenzare il nostro peso, o anche il nostro cervello? Sembra un po ‘ fantascientifico.
Quando si tratta di obesità, ci sono diversi modi in cui i microbi intestinali potrebbero influenzare le questioni, tra cui l’appetito, la produzione di gas, l’efficienza dell’uso del cibo e l’impatto sul sistema immunitario e sull’infiammazione.
Quando si tratta di influenzare l’umore, ci sono anche diversi meccanismi., Uno è attraverso il nervo vago, un’autostrada a doppio senso che va dal nostro cervello a vari organi del corpo, incluso l’intestino.
Con il microbioma legato a così tante condizioni, armeggiare con esso promette tutta una serie di nuovi trattamenti?
Vale la pena essere cauti: molti studi mostrano associazioni piuttosto che causa ed effetto, e alcuni si basano solo su studi su topi senza germi e non sono stati esplorati negli esseri umani. Anche nei topi le cose non sono semplici – gli effetti non sono sempre gli stessi per entrambi i sessi e possono differire per diversi ceppi di topi.,
E ci sono altri fattori da considerare: “Per l’obesità quello che sembra è in diverse popolazioni umane, diversi tipi di microbi sono coinvolti nelle differenze tra gli esseri umani magri e obesi”, ha detto Knight.
Spector ha detto: “Penso che tutti abbiano ragione ad essere scettici, e molti dei collegamenti potrebbero essere solo che non sono necessariamente la causa di , ma potrebbero essere un effetto secondario di esso.”
Altri dicono che non è sorprendente che il nostro microbioma potrebbe essere strettamente legato alla nostra salute., ” Tutto lo sviluppo umano e tutti i sistemi del corpo si sono evoluti, o co-evoluti, con i nostri microbi”, ha detto Cryan. “Come esseri umani siamo molto focalizzati sull’uomo e sentiamo che le cellule e i geni umani hanno il primato, ma i microbi erano lì per primi.”
Qualcosa di questo influisce effettivamente sui pazienti?
Fino a un certo punto. Il campo ha già portato a progressi nel trattamento del C difficile-un’infezione che causa diarrea grave e può rivelarsi mortale., I pazienti possono ora ricevere trapianti fecali da un donatore con un microbioma sano per “resettare” la loro comunità interna – una procedura che ha dimostrato di curare rapidamente la condizione.
Alcuni ricercatori, tra cui Cryan, ritengono che la ricerca sul microbioma potrebbe portare allo sviluppo di nuove terapie per la salute mentale. “Abbiamo coniato il termine ‘psicobiotico’ un intervento mirato del microbioma per la salute del cervello”, ha detto.
Mentre che può essere qualche modo fuori, Cryan crede che diventerà di routine per i medici a tenere d’occhio la composizione dei microbiomi dei pazienti., “Penso personalmente che i batteri o la medicina derivata dal microbioma siano il futuro della medicina di precisione”, ha affermato.
Andiamo al sodo: cosa posso fare per mantenere il mio microbioma in buona forma?
È qui che entrano in gioco prebiotici e probiotici: i primi sono sostanze, come la fibra inulina, su cui possono prosperare microbi utili, mentre i secondi sono microbi stessi che si pensa siano benefici per la salute, come le specie Lactobacillus e Bifidobacterium.,
Mentre entrambi i prebiotici e i probiotici possono essere presi come integratori, se si deve sborsare per loro, è un’altra questione: c’è un po ‘ di consigli su quali prebiotici o probiotici la gente dovrebbe consumare per una situazione particolare, e quando si tratta di probiotici non è un dead cert che i microbi si colonizzare l’intestino quando ci arrivano, o se essi offrono benefici già in persone sane, come la prevenzione delle malattie. Detto questo, se stai assumendo antibiotici o hai IBS, ci sono alcune prove che i probiotici potrebbero essere una buona idea.,
” Non è ancora chiaro se stai meglio solo avendo un sacco di yogurt e altri alimenti fermentati o prendendo effettivamente queste formulazioni”, ha detto Spector, aggiungendo che in generale raccomanda di optare per modificare la tua dieta per ottenere una dose di probiotici, dal momento che non è chiaro quali ceppi dovrebbero assumere. Lo stesso vale per i prebiotici: “c’è più varietà negli alimenti in termini di fibre, quindi più varietà nei microbi”, ha detto. “Idealmente si combinano un prebiotico e un probiotico: qualcosa come crauti o kimchi.”
Quale sarà il prossimo?,
I riflettori sono puntati sui meccanismi con cui i microbi sono collegati alla salute umana. Tra gli enigmi è come e perché i diversi ceppi di batteri hanno effetti diversi, mentre i ricercatori stanno anche sviluppando studi per esplorare come il microbioma influenza la nostra risposta al cibo, e come diverse diete possono modificare il microbioma. Vi è anche la necessità di prendere più risultati interessanti da studi sui topi e sondarli negli esseri umani, preferibilmente attraverso studi di controllo randomizzati.,
Ulteriori informazioni:
ho Contenere Moltitudini, Ed Yong
Gut: La Storia all’Interno del Nostro Corpo Più Sottovalutato, Organo, Giulia Enders
Il Psychobiotic Rivoluzione, a cura di Scott C Anderson con John Cryan e Ted Dinan
Segui il Tuo istinto: Come l’Ecosistema Intestinale Determina la Vostra Salute, l’Umore, e di Più, da Rob Cavaliere
Illustrazioni di: Pete Gamlen