Immagine: il Dottor Zhang ha studiato i legami tra il batterio C. concisus (nella foto) e la salute dell’intestino da oltre un decennio. Il suo team ha catturato questa foto del batterio tramite un microscopio elettronico. Credito: UNSW Sydney / Dr Li Zhang.

Una grave colite ulcerosa, una forma di malattia infiammatoria intestinale (IBD), è stata di recente collegata a un ceppo di batteri orali, secondo uno studio condotto dall’UNSW Sydney.

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Gli scienziati hanno scoperto una molecola chiamata “pSma1” in campioni di cellule batteriche di persone affette da colite ulcerosa grave. La molecola è stata trovata in alcuni ceppi del batterio Campylobacter concisus (C. concisus), che di solito vive nella bocca.

I risultati, pubblicati su Microbial Genomics, si aggiungono a un crescente corpo di prove che collegano i batteri orali all’IBD.

Anche se gli scienziati hanno esaminato i genomi batterici di un campione di pazienti relativamente piccolo – e la loro analisi non mostra se il batterio svolge un ruolo nel causare una grave colite ulcerosa – i loro risultati offrono strade interessanti per la ricerca futura sulla prevenzione e il trattamento della malattia.

“I batteri orali entrano nel sistema digerente ogni giorno quando ingoiamo cibo o saliva”, afferma il Dott. Li Zhang, autore senior dello studio e docente senior presso la UNSW Science’s School of Biotechnology and Biomolecular Sciences. “La maggior parte dei batteri viene uccisa dagli acidi nello stomaco, ma alcuni possono sopravvivere e colonizzare nell’intestino. I batteri potrebbero non essersi colonizzati a lungo, ma la bocca continua a portare un rifornimento costante di nuovi batteri – questo è il problema”.

L’IBD colpisce più di 75.000 australiani e si prevede che crescerà fino a 100.000 entro il 2022, secondo uno studio del 2013. IBD è un termine generico che di solito si riferisce alla malattia di Crohn e alla colite ulcerosa, una malattia cronica che causa infiammazione e ulcere sul rivestimento interno dell’intestino crasso. La causa della colite ulcerosa non è ancora nota.

Nei casi gravi di colite ulcerosa, l’infiammazione può diffondersi ulteriormente attraverso l’intestino crasso. I pazienti possono provare dolore estremo, sanguinamento e diarrea. Coloro che non rispondono bene alla medicina potrebbero dover rimuovere chirurgicamente l’intero intestino crasso.

Il Dottor Zhang dice che non è chiaro il motivo per cui alcuni pazienti non rispondono bene alla terapia, ma il flusso batterico pSma1 potrebbe contenere alcuni indizi.

Un piccolo plasmide a replicazione rapida

La molecola pSma1 è un plasmide: una piccola molecola di DNA circolare che di solito vive all’interno delle cellule batteriche. I plasmidi possono trasportare geni che aumentano la virulenza, cioè la gravità o la nocività, di un batterio.

“Un plasmide è al di fuori del DNA cromosomico dei batteri”, afferma il Dott. Fang Liu, autore principale dello studio e associato di ricerca post-dottorato alla UNSW Science. “È considerato un elemento genetico mobile, il che significa che può essere trasferito tra diversi ceppi del batteri o anche specie diverse. Se il plasmide trasporta geni di virulenza, i batteri potrebbero acquisire quella virulenza”.

Gli scienziati dell’UNSW hanno scoperto il ceppo batterico pSma1 in pazienti sottoposti a trattamento chirurgico per colite ulcerosa grave. Hanno esaminato i genomi di 239 ceppi di C. concisus di 146 persone in tutto il mondo, inclusi 62 ceppi di 28 pazienti con colite ulcerosa.

Il Dottor Zhang, che da oltre un decennio studia i legami tra il batterio C. concisus e la salute dell’intestino, è sorpreso dalle caratteristiche del nuovo plasmide. “pSma1 è un plasmide molto piccolo”, dice. “Ha solo due geni, ma ha anche una velocità di copia alta di 60, il che significa che una cellula batterica conterrà 60 copie di questo piccolo plasmide“.

Se il plasmide trasporta geni virulenti, la velocità di copia relativamente alta potrebbe esacerbare la forza virulenta dei batteri.

“Le proteine ​​codificate da questo plasmide potrebbero essere un fattore di virulenza”, afferma il Dott. Liu.

Un potenziale bersaglio terapeutico

Il ceppo batterico potrebbe aiutare a spiegare perché alcuni pazienti con colite ulcerosa grave non rispondono bene ai trattamenti. Il ceppo potrebbe anche fungere da potenziale indicatore del modo in cui è probabile che la malattia progredisca.

Zhang nella sua ricerca futura, utilizzerà una dimensione del campione genomico più grande. Se sarà confermato che il plasmide è coinvolto nella patogenesi – cioè l’origine – della colite ulcerosa grave, il batterio potrebbe anche essere un potenziale bersaglio per future terapie.

“Potremmo aver trovato un’area per lo sviluppo futuro di farmaci per la prevenzione della colite ulcerosa grave “, afferma il Dott. Zhang. “Se scopriamo che il plasmide gioca un ruolo nella patogenesi, potrebbe essere abbastanza facile tradurre questa scoperta in uso clinico. I trattamenti mirati alla cavità orale potrebbero aiutare a ridurre il carico dei batteri. Potremmo non essere in grado di sradicare questo batterio, ma potremmo certamente ridurre il carico“.

Fonte: Microbial Genomics