Per più di cento anni, abbiamo creduto che evitare gli errori o rimuoverli dal nostro sistema fosse il modo più semplice per migliorare la nostra salute.

Ma mentre enormi progressi della salute pubblica derivano dal controllo di agenti patogeni pericolosi, ora comprendiamo che i trilioni di altri batteri che vivono nel nostro corpo - e in particolare il nostro intestino - svolgono una serie di importanti funzioni.

Quindi, quando e come, dovremmo provare a manipolare questi microrganismi, definiti collettivamente il nostro microbioma?

Cos'è il microbioma umano?

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Ciò che mangiamo soddisfa le esigenze nutrizionali del nostro microbioma e, successivamente, dà forma alla loro capacità di contribuire ulteriormente alla nostra salute. Ma lo stile di vita moderno, in particolare i cambiamenti di dieta e igiene, ha alterato il nostro rapporto con i nostri microbi.

Per avere un microbioma sano, il consiglio migliore è quello di includere nella dieta alimenti vegetali naturali, comprese le fibre. Ma anche se la dieta ha un ruolo importante nel plasmare il nostro microbioma, non è un modo preciso di riprogettarlo se le cose vanno male.

Ci sono due strade per l'ingegneria del microbioma: strategie generiche che mirano contemporaneamente a un gran numero di microbi (batteri) diversi, come trapianti di feci e antibiotici; o strategie specifiche rivolte a un piccolo gruppo di microbi, come i probiotici.

Sebbene i cambiamenti nel nostro microbioma siano associati a molte malattie croniche e tali cambiamenti hanno quasi certamente un qualche contributo alla malattia, non sono necessariamente la causa principale. La manipolazione del microbioma è molto utile quando sappiamo esattamente come i microbi sono coinvolti in particolari malattie.

Ma se non si ha un problema, non è necessario fare confusione con il microbioma. Questo è un altro motivo per cui prendere antibiotici quando non li fai è una cattiva idea.

Poo trapianti

La terapia microbica fecale, o trapianti fecali, sono il trasferimento di un campione fecale da un donatore sano a un ricevente. Questo può essere fatto attraverso tubi nasogastrici (inseriti nella narice, nella gola e nello stomaco) o inseriti direttamente nel colon.

I trapianti di feci hanno avuto un successo spettacolare con il trattamento C. difficile infezioni. Questo batterio provoca grave diarrea e infiammazione. Le infezioni ricorrenti sono straordinariamente debilitanti e pericolose per la vita.

Prove di trapianti fecali in genere mostrano una percentuale di successo di 90% nel trattamento di questa condizione.

Ma C. difficile la malattia è un caso speciale. La malattia ha una causa principale e una conseguenza dell'infezione è un microbiota notevolmente ridotto. Nell'ambiente intestinale "vuoto" di tali pazienti, è facile introdurre nuovi organismi. La rimozione di un organismo problematico è un obiettivo facile.

La maggior parte delle condizioni che riguardano la salute dell'intestino - come l'obesità, malattia infiammatoria intestinalee sindrome dell'intestino irritabile) - hanno cause più complesse e l'intestino trattiene una combinazione complessa di batteri ad alta densità.

Per problemi di salute intestinale complessi, l'efficacia dei trapianti fecali è molto più bassa o non dimostrata. Di due studi pubblicati di trapianti fecali per malattie infiammatorie intestinali, ad esempio, si è riscontrato un effetto basso e uno senza effetto.

Sebbene gli studi clinici sui trapianti fecali abbiano riportato pochi problemi, dovremmo esserlo attenzione al rischio. Ci sono state segnalazioni di pazienti che mostrano un aumento di peso inaspettato dopo il trattamento, per esempio. Questo può essere attribuibile al microbiota ingegnerizzato, o può semplicemente riflettere che non sono più gravemente malati.

Per questioni di sicurezza ed efficacia a lungo termine, ci sono ancora molte più domande che ci sono risposte.

Probiotici

I cambiamenti dello stile di vita moderno nella dieta e nell'igiene hanno drasticamente cambiato i microbi a cui siamo esposti e il successo che hanno nel colonizzarci. Il nostro microbioma è cambiato e sembra che abbiamo perso alcuni benefici. I probiotici mirano a ripristinarli.

Il probiotico può essere un termine confuso, dal momento che il suo uso nel marketing crea la percezione che qualsiasi prodotto per il consumo umano che contiene specifici batteri vivi è un probiotico. Questo contrasta con la definizione utilizzata dai regolatori della salute di tutto il mondo: i probiotici lo sono batteri vivi che, se presi in quantità sufficienti, conferiscono un beneficio per la salute.

Il problema ruota attorno al fatto che i batteri specifici che vengono ingeriti siano ciò che sta effettivamente apportando un particolare beneficio per la salute. C'è un sacco di marketing hype su prodotti contenenti batteri buoni che "possono migliorare" il benessere o la funzione immunitaria.

I prodotti che contengono batteri vivi, come yogurt, bevande a base di latte fermentato o pillole, contengono batteri considerati benefici e generalmente riconosciuti come sicuri. Ma questo non vuol dire che consumare il prodotto fornirà un noto beneficio per la salute (la definizione probiotica).

Ci sono molti esempi in cui i probiotici si sono dimostrati utili in studi clinici controllati. Un esempio è l'uso di probiotici nelle nascite pretermine. I bambini prematuri sono ad alto rischio di sviluppare malattie gravi perché mancano di microbi benefici. Trattamenti probiotici hanno costantemente trovato per ridurre il rischio.

I probiotici funzionano in modo più efficace quando si affrontano direttamente la causa di una malattia.

Per problemi più complessi o per il miglioramento generale della salute, la storia con i probiotici è meno chiara. La maggior parte dei ceppi batterici probiotici non colonizzano in modo permanente l'intestino. Quindi, per ottenere benefici per le condizioni croniche, è necessario portarli continuamente.

La prossima generazione di probiotici sta iniziando ad affrontare questi problemi.

Probiotici di prossima generazione

C'è una grande causa di ottimismo, la prossima generazione di terapie basate su microbiomi offrirà progressi significativi. Non si ripristina un ecosistema complesso lanciando una specie e aspettandosi che sopravviva, per non parlare di aggiustare tutto. Nuovi approcci ai probiotici mirano a modificare l'ecologia dell'intestino.

Studi recenti l'uso di cocktail di specie probiotiche ha avuto risultati incoraggianti in studi sperimentali su topi con condizioni infiammatorie intestinali. L'obiettivo è quello di inoculare con reti di batteri piuttosto che un unico ceppo. Tali reti sono maggiormente in grado di fornire funzioni complesse o di spostare i batteri problematici.

Una nuova generazione di aziende biotecnologiche sta sviluppando pillole probiotiche basate su microbiomi (crapsule) come alternative ai trapianti fecali per il trattamento C. difficile. Sebbene primi studi sono stati molto promettenti e salutati come terapia rivoluzionaria, una fase due di prova recente ha avuto meno successo. È chiaro che esiste un potenziale qui, ma è necessario un ulteriore lavoro.

Anche se siamo nelle prime fasi dell'era dell'ingegneria dei microbiomi, il futuro è luminoso.

Circa l'autore

Andrew Holmes, professore associato, Università di Sydney; Laurence Macia, ricercatrice senior in fisiologia, scienze mediche scolastiche, Università di Sydneye Stephen J Simpson, professore, ARC Laureate Fellow e direttore accademico, The Charles Perkins Center, Università di Sydney

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation. Leggi il articolo originale.

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