Reportage di Antonella Vitelli, 14 giugno 2023
Viaggiamo insieme nel cuore della ricerca scientifica più all’avanguardia, esplorando le profondità del nostro microbiota intestinale, un ecosistema complesso e affascinante che rivela sempre più la sua cruciale importanza per la nostra salute. Questo reportage ci guida nel viaggio dell’evento che si è tenuto il 31 maggio a Roma esplorando le nuove frontiere della ricerca sul microbiota e le sue innovative applicazioni cliniche. In un incontro tra scienza e medicina, si svelano i segreti di questo ‘universo interno’, dal suo ruolo nel nostro benessere generale, alla sua implicazione in malattie complesse, fino all’interazione con le terapie oncologiche.
Il microbiota intestinale, composto da una complessa comunità di microorganismi tra cui batteri, virus e funghi, svolge un ruolo fondamentale nel nostro organismo. Questo intricato ecosistema, che influisce su aspetti come il sistema immunitario, la digestione, l’assorbimento di nutrienti e il nostro stato d’animo, ha recentemente suscitato grande interesse nella comunità scientifica. Le ricerche evidenziano che l’equilibrio del microbiota intestinale è strettamente legato a una serie di condizioni mediche, tra cui malattie metaboliche, disturbi gastrointestinali, allergie, malattie autoimmuni e neurologiche.
L’argomento è stato al centro del workshop, intitolato Microbiota tra mito e realtà – Le nuove frontiere della ricerca e dell’innovazione tecnologica perché il microbiota sia sempre più una utile realtà. L’evento è stato organizzato dal Dipartimento di Scienze Biomediche del Cnr in collaborazione con Wellmicro (NAMED Group), l’unica azienda italiana specializzata nell’analisi del microbiota umano, animale e vegetale. Durante la giornata di lavori hanno partecipato numerosi ricercatori ed esperti del settore, i quali hanno presentato le ultime novità nella ricerca scientifica e nell’innovazione tecnologica legate allo studio del microbiota. Inoltre, hanno discusso sull’importanza di applicare tali conoscenze nella pratica clinica.
Le nuove frontiere della ricerca sul microbiota
La prima sessione della mattina, moderata da Giovanni Maga del DSB CNR e Vincenzo di Marzo dell’ICB CNR, ha esplorato le nuove frontiere della ricerca sul microbiota. Di Marzo ha condiviso l’esperienza del progetto “MicroMeNu”, un’unità mista internazionale tra il CNR e l’Université Laval, incentrata su studi chimici e biomolecolari sul microbioma intestinale.
Che cos’è MicroMeNu?
Si tratta di una collaborazione tra il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) in Italia e l’Université Laval in Canada. Un’impresa ambiziosa che punta a rivoluzionare il nostro attuale comprensione del microbioma intestinale. Centrato su studi chimici e biomolecolari del microbioma, il progetto mira a decifrare le complesse interazioni tra i microrganismi presenti nell’intestino e come queste interazioni influenzano la salute e la malattia. L’approccio interdisciplinare unisce competenze in biologia, chimica, medicina e bioinformatica per esplorare la vasta diversità microbica dell’intestino umano. Una componente chiave di MicroMeNu è lo studio dei metaboliti, piccole molecole prodotte dai microrganismi. Questi metaboliti possono avere un impatto significativo sulla salute dell’ospite, influenzando il sistema immunitario, la funzione intestinale, e persino l’umore e il comportamento. Analizzando la composizione chimica di questi metaboliti, i ricercatori sperano di comprendere meglio come il microbioma intestinale influenzi la salute e di sviluppare potenziali terapie per le malattie correlate al microbioma. La collaborazione internazionale tra CNR e l’Université Laval offre un’opportunità unica di condividere risorse, competenze e infrastrutture di ricerca. L’esperienza pluriennale di queste due istituzioni rende il progetto MicroMeNu un esempio eccellente di come la cooperazione internazionale può favorire importanti progressi scientifici.
Serena Sanna dell’IRGB CNR ha discusso l’interazione tra genoma e microbioma nella salute umana e nelle malattie complesse.
Questo argomento ha sottolineato come il microbioma influenzi non solo le funzioni gastrointestinali, ma anche molte altre aree della salute umana, inclusa la predisposizione a malattie complesse. Nel suo intervento all’evento, Serena Sanna dell’IRGB CNR ha discusso l’importante interazione tra genoma e microbioma nella salute umana e nelle malattie complesse. Sanna ha esplorato come il genoma umano e il microbioma – la comunità di microrganismi che risiede nell’intestino umano – non siano entità separate, ma piuttosto interagiscano in modo significativo tra loro. Ha sottolineato che questa interazione ha un impatto significativo sulla salute umana e può influenzare la predisposizione a una serie di malattie complesse, tra cui l’obesità, il diabete, le malattie cardiache e forse anche le malattie neurologiche.
Ha inoltre discusso come la variazione genetica umana possa influenzare la composizione del microbioma intestinale. Ad esempio, diversi geni possono determinare come il nostro corpo reagisce alla presenza di determinati batteri, e questi geni possono variare tra individui, il che può a sua volta influenzare la composizione del nostro microbiota.
Sanna ha quindi esplorato il concetto che le interazioni genoma-microbioma possano essere bidirezionali. Mentre il nostro genoma può influenzare il microbioma, i microrganismi del microbioma possono a loro volta avere un impatto sul nostro genoma, ad esempio attraverso processi come la metilazione del DNA.
In conclusione, la Sanna ha sottolineato l’importanza di approfondire la nostra comprensione dell’interazione tra genoma e microbioma. Ha evidenziato che una tale comprensione potrebbe aprire la strada a nuovi metodi di prevenzione e trattamento per una serie di malattie complesse.
Dopo la pausa caffè, la seconda sessione, moderata da Gianluca Sotis dell’UPP CNR, ha esaminato l’intersezione tra microbiota e innovazione, in particolare come la ricerca può essere tradotta nella pratica clinica.
Microbiota e innovazione
L’intervento di Andrea Castagnetti: “Metagenomica nello studio del microbiota: l’esperienza Wellmicro”
Andrea Castagnetti di Wellmicro ha tenuto un discorso informativo e approfondito sulla metagenomica e il suo ruolo nello studio del microbiota intestinale, basandosi sulla sua esperienza con Wellmicro. La metagenomica, come ha spiegato Castagnetti, è un metodo rivoluzionario per studiare i microrganismi in un dato ambiente. A differenza dei metodi tradizionali, che richiedono la coltivazione di microrganismi in laboratorio, la metagenomica permette di sequenziare e analizzare direttamente il DNA microbico prelevato da un campione. Questo permette di ottenere una panoramica più completa e accurata della diversità microbica presente in quel campione. In riferimento al microbiota intestinale, Castagnetti ha illustrato come la metagenomica abbia permesso di scoprire e studiare molte specie batteriche che non possono essere coltivate in laboratorio. Questa tecnologia ha rivelato la straordinaria diversità del microbiota intestinale e il suo ruolo cruciale in numerosi aspetti della salute umana, dalla digestione all’immunità, dalla salute mentale alla predisposizione alle malattie.
Castagnetti ha poi condiviso l’esperienza di Wellmicro nel campo della metagenomica. Ha evidenziato come Wellmicro stia utilizzando la metagenomica per sviluppare nuovi metodi per analizzare il microbiota intestinale e comprendere il suo ruolo nella salute e nella malattia. Questi metodi, ha sottolineato, hanno il potenziale di portare a nuovi approcci per la prevenzione e il trattamento di una serie di condizioni mediche.
In conclusione, Castagnetti ha evidenziato il ruolo cruciale della metagenomica nello studio del microbiota intestinale e ha sottolineato come questa tecnologia possa aprire la strada a nuove scoperte e applicazioni nel campo della salute umana.
Microbiota e terapia nutrizionale
Nel suo intervento all’evento, Giovanni Spera dell’Università La Sapienza ha esaminato l’intersezione tra il microbiota intestinale e la terapia nutrizionale, un campo che sta guadagnando sempre più attenzione nel mondo medico e scientifico. Spera ha iniziato spiegando come il microbiota intestinale, la comunità di miliardi di microrganismi che vivono nel nostro intestino, giochi un ruolo chiave nella digestione e nell’assimilazione dei nutrienti. Ha sottolineato che le variazioni nella composizione del microbiota possono influenzare significativamente la salute umana, contribuendo alla predisposizione a malattie come l’obesità, il diabete tipo 2 e le malattie cardiovascolari.
Proseguendo, ha discusso come la dieta possa influenzare la composizione del microbiota. Alimenti specifici o schemi dietetici possono promuovere la crescita di determinati gruppi di microrganismi, mentre possono inibire altri. Spera ha sottolineato l’importanza di un’alimentazione equilibrata e varia per mantenere un microbiota sano e diversificato.
Infine, Spera ha approfondito il concetto di terapia nutrizionale come strumento per modulare il microbiota intestinale. Ha discusso di come la personalizzazione della dieta, basata sull’analisi del microbiota di un individuo, possa potenzialmente aiutare a prevenire o gestire diverse condizioni di salute. Questo concetto, noto anche come nutrizione di precisione, potrebbe rappresentare una nuova frontiera nel trattamento e nella prevenzione di malattie legate al microbiota.
In conclusione, l’intervento di Giovanni Spera ha evidenziato l’importanza del microbiota nell’influenzare la nostra risposta alla dieta e come la terapia nutrizionale possa essere utilizzata come un potenziale strumento per modulare il microbiota e migliorare la salute umana.
Microbiota: il regista segreto della salute
Di microbiota come regista segreto della salute ha parlato Alessandra Graziottin, dell’Università degli Studi di Verona.
Nel suo intervento, Alessandra Graziottin ha discusso l’importanza fondamentale del microbiota per la salute umana, descrivendolo come “il regista segreto della salute”. Graziottin ha evidenziato come il microbiota, l’insieme dei microrganismi che abitano il nostro corpo, particolarmente l’intestino, influenzi una serie di funzioni corporee. Ha sottolineato l’influenza del microbiota non solo sulla digestione e l’assorbimento dei nutrienti, ma anche sulla funzione immunitaria, l’omeostasi metabolica e persino la funzione neurologica.
Rivolgendo l’attenzione all’intestino, Graziottin ha evidenziato il concetto dell’asse intestino-cervello, che collega il sistema nervoso centrale con il tratto intestinale. Ha discusso come le alterazioni del microbiota possano influenzare questo asse e avere effetti sulla salute mentale, compresi disturbi come l’ansia e la depressione.
Nel suo discorso, Graziottin ha inoltre discusso il ruolo della dieta e dello stile di vita nell’influenzare la salute del microbiota. Ha sottolineato come una dieta varia e ricca di fibre possa favorire un microbiota diversificato e sano, mentre diete poco salutari possono portare a uno squilibrio del microbiota, noto come disbiosi, che può aumentare il rischio di una serie di malattie.
In conclusione, Graziottin ha sottolineato l’importanza di ulteriori ricerche sul microbiota e sulla sua interazione con la salute umana. Ha affermato che una comprensione più profonda di questi processi potrebbe aprire la strada a nuove strategie per prevenire e trattare una serie di malattie.
Il microbiota può influenzare la risposta ai trattamenti oncologici?
Daniele Generali dell’Università degli Studi di Trieste ha presentato uno studio prospettico esplorativo trasversale che collega la composizione del microbiota fecale alla risposta agli inibitori di CDK4/6 nel tumore alla mammella metastatico. Questa ricerca sottolinea come il microbiota possa influenzare la risposta ai trattamenti oncologici.
L’intervento di Daniele Generali: “La composizione del microbiota fecale è correlata alla risposta agli inibitori di CDK4/6 nel tumore alla mammella metastatico: uno studio esplorativo trasversale prospettico”
Nel suo intervento, Daniele Generali dell’Università degli Studi di Trieste ha presentato i risultati di uno studio esplorativo trasversale prospettico, indagando la correlazione tra la composizione del microbiota fecale e la risposta ai farmaci inibitori di CDK4/6 nel trattamento del cancro al seno metastatico. Generali ha iniziato presentando gli inibitori di CDK4/6, una classe di farmaci recentemente sviluppata che ha mostrato efficacia nel bloccare la progressione del cancro al seno. Tuttavia, ha sottolineato che non tutti i pazienti rispondono allo stesso modo a questi farmaci, indicando la necessità di identificare fattori che possano influenzare la risposta al trattamento.
In seguito, Generali ha presentato i risultati dello studio, che mostrano che la composizione del microbiota fecale, cioè l’insieme di batteri presenti nelle feci, può essere correlata alla risposta ai farmaci inibitori di CDK4/6. Ha spiegato che i pazienti con una particolare composizione del microbiota sembrano rispondere meglio al trattamento rispetto ad altri.
Questi risultati suggeriscono che il microbiota intestinale potrebbe avere un ruolo nel modulare la risposta al trattamento del cancro. Questo potrebbe aprire nuove prospettive per il miglioramento della terapia del cancro, ad esempio attraverso la modulazione del microbiota o l’uso di farmaci progettati per target specifici nel microbiota.
In conclusione, l’intervento di Daniele Generali ha evidenziato l’importanza di ulteriori ricerche sulla relazione tra microbiota e risposta al trattamento del cancro. Queste scoperte potrebbero portare a nuove strategie per ottimizzare la terapia del cancro e migliorare la prognosi per i pazienti con cancro al seno metastatico.
Il microbioma intestinale nella pratica clinica: the time is now
Gianluca Ianiro dell’Università Cattolica del Sacro Cuore ha affrontato l’importanza crescente del microbioma intestinale nella pratica clinica, sottolineando che “il momento è ora” per integrare questa conoscenza nel mainstream medico. Ianiro ha iniziato sottolineando l’importanza fondamentale del microbioma intestinale, la comunità di microrganismi che risiedono nel nostro tratto intestinale, per la salute umana. Ha parlato della sua influenza su una serie di funzioni fisiologiche, dalla digestione all’immunità, e del suo ruolo nell’eziologia di molte malattie, comprese quelle metaboliche, gastrointestinali e persino neurologiche.
Ha poi discusso l’importanza di integrare la conoscenza del microbioma nelle pratiche cliniche attuali. Ha sottolineato come la comprensione del microbioma possa migliorare le diagnosi, personalizzare i trattamenti e, in alcuni casi, offrire nuove opzioni terapeutiche.
A tal proposito, Ianiro ha menzionato l’esempio del trapianto di microbiota fecale (FMT), una procedura che riguarda il trasferimento di microbi fecali da un donatore sano a un paziente, usata principalmente per trattare infezioni da Clostridioides difficile ricorrenti. Ha sottolineato come questa terapia dimostri il potenziale del targeting del microbioma per la cura delle malattie.
Concludendo, Ianiro ha enfatizzato che “il momento è ora” per accogliere la scienza del microbioma nel cuore della medicina clinica. Ha sottolineato la necessità di ulteriori ricerche e formazione medica in questo campo, affinché i clinici possano utilizzare efficacemente queste informazioni per migliorare la cura del paziente.
In conclusione, l’evento ha messo in luce le straordinarie potenzialità del microbiota intestinale, dalla comprensione dei processi fisiologici e patologici all’applicazione clinica di terapie innovative. La ricerca sul microbiota è un campo in rapida crescita e sembra essere destinato a rivoluzionare la nostra comprensione della salute umana e della malattia. L’evento del 31 maggio ha evidenziato come sia essenziale investire in quest’area, e come l’innovazione tecnologica sia fondamentale per spingere avanti le frontiere della conoscenza.