Lo studio mostra come i batteri intestinali aiutano le persone a resistere al colera

Il colera può uccidere in poche ore se non curato, e fa ammalare fino a 4 milioni di persone all'anno. In un nuovo articolo sulla rivista Cellula , i ricercatori descrivono come i batteri intestinali aiutano le persone a resistere alla malattia.

I batteri vivono ovunque sul pianeta, anche all'interno del corpo umano. Il microbiologo dell'UCR Ansel Hsiao studia se i batteri che vivono nel nostro corpo, noto collettivamente come microbioma umano, può proteggere le persone da malattie causate da batteri esterni come Vibrio cholerae , che vive nei corsi d'acqua e provoca il colera.

Il team di Hsiao ha esaminato i microbiomi intestinali di persone in Bangladesh, dove molti soffrono di colera a causa del cibo contaminato, infrastrutture idriche e igienico-sanitarie scadenti. "Quando le persone si ammalano, la diarrea viene scaricata nei sistemi idrici da cui le persone bevono, ed è un ciclo negativo, " Ha spiegato Hsiao.

Il suo team voleva vedere se precedenti infezioni o altri stress, come la malnutrizione, rendere le persone più vulnerabili, rispetto agli americani che non affrontano queste stesse pressioni.

I risultati hanno sorpreso il gruppo, che prevedeva che i microbiomi del Bangladesh stressati avrebbero consentito tassi di infezione più elevati. Anziché, hanno visto che i tassi di infezione variano notevolmente tra gli individui di entrambe le popolazioni, suggerendo che la suscettibilità si basa sulla composizione unica del microbioma di una persona, non sul luogo da cui proviene.

Vibrio cholerae trascorre la maggior parte del tempo al di fuori degli esseri umani in ambienti acquatici. Di solito non incontra la bile, che i mammiferi producono per aiutare a digerire i grassi dopo un pasto.

Poiché la bile è specifica dell'intestino di uomini e animali, molti microrganismi, Compreso colera , hanno evoluto modi per affrontarlo."

Ansel Hsiao, Microbiologo UCR

Una volta Vibrio cholerae entra in un corpo, la presenza di bile e la mancanza di ossigeno nell'intestino innesca geni precedentemente dormienti che gli consentono di sopravvivere nel suo ospite umano. Questi geni sono responsabili della virulenza del colera, aiutare Vibrio cholerae attaccarsi alle pareti intestinali e causare diarrea.

Il team di Hsiao ha identificato un batterio nel microbioma umano, Blautia obeum , che possono disattivare i meccanismi che causano la malattia del batterio del colera, impedendogli di colonizzare l'intestino. Hanno anche capito come si realizza questa impresa.

Blautia obeum produce un enzima che degrada i sali nella bile, quale Vibrio cholerae utilizza come segnali per controllare l'attività genica. Quando questi sali biliari sono corrotti, i batteri che causano il colera non ricevono il segnale per attivare i geni dormienti che causano l'infezione.

Dal momento che è diventato chiaro che più Blautia obeum rende le persone meno suscettibili al colera, un focus di studi futuri sarà come aumentare la sua presenza nell'intestino. "Siamo estremamente interessati ora ad apprendere quali fattori ambientali, come la dieta, può aumentare i livelli di obeum , " disse Hsiao.

Sono in corso studi simili anche per quanto riguarda il virus che causa un'altra pandemia globale:SARS-CoV-2. Hsiao sta collaborando con diversi gruppi cercando di capire come cambia il microbioma con l'infezione da COVID-19.

"Un giorno, possiamo anche capire se e come il microbioma influenza il COVID-19 e rende le persone resistenti ad altre malattie per le quali attualmente non abbiamo cure, " disse Hsiao.

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