Il microbioma intestinale infantile: nuovi studi sulle sue origini e come ha perso il suo equilibrio

L’analisi del campione fecale di 98 bambini svedesi nel corso del primo anno di vita ha trovato un collegamento tra lo sviluppo del microbioma intestinale di un bambino e il modo in cui lui o lei è venuto al mondo. I bambini nati con taglio cesareo avevano batteri intestinali che hanno mostrato significativamente meno somiglianza con le loro madri rispetto a quelli che sono stati partoriti per via vaginale.
Lo studio ha evidenziato anche l’importanza dell’alimentazione del neonato nello sviluppo del microbioma intestinale ed in particolare la decisione di allattare al seno o con latte artificiale.

"I nostri risultati hanno dimostrato sorprendentemente che la cessazione dell'allattamento al seno, piuttosto che l'introduzione di cibi solidi, è l’input principale per lo sviluppo di una flora batterica adulta," dice l'autore principale dello studio Fredrik Bäckhed dell'Università di Göteborg, in Svezia. "Tuttavia, gli effetti di un microbioma alterato fin dalla prima infanzia sulla salute nell’adolescenza e nell’età adulta devono ancora essere dimostrati."

I batteri intestinali sono sospettati di essere una fonte di nutrienti e vitamine per un bambino in crescita. I nostri inquilini intestinali sono in grado di interagire con i processi cellulari producendo, ad esempio, amminoacidi essenziali. Comprendere il ruolo che i microbi intestinali giocano nel metabolismo, nell’immunità e anche il comportamento è un'area attiva di ricerca.

Questo nuovo studio, condotto da Bäckhed e Jovanna Dahlgren presso l'Università di Göteborg, in Svezia, e Wang Jun alla Genomica di Pechino - Shenzhen, in Cina , sostiene che la maggior parte dei primi colonizzatori batterici dell'intestino derivano dalla madre. I ricercatori hanno notato che i bambini nati da taglio cesareo ricevono meno microbi della loro madre, ma questi possono ancora essere trasmessi attraverso la pelle e la bocca.

Una volta che i batteri hanno colonizzato lo stomaco di un bambino, le loro popolazioni variano a seconda di ciò che un bambino mangia. I ricercatori ritengono che la cessazione dell’allattamento al seno è un momento significativo nello sviluppo del microbioma perché alcuni tipi di batteri prosperano sui nutrienti che il latte materno fornisce. Una volta che questi nutrienti non sono più disponibili, emergono altri batteri che sono più comunemente presenti negli adulti.

"I nostri risultati sottolineano il ruolo dell'allattamento al seno nella formazione e nello sviluppo delle comunità microbiche intestinali durante il primo anno di vita," scrivono gli autori. "La flora intestinale dei bambini non allattati al seno si è arricchita di specie appartenenti a clostridi che sono prevalenti in adulti, come Roseburia, Clostrium e Anaerostipes. Al contrario, Bifidobacterium e Lactobacillus dominano la flora intestinale dei neonati allattati fino a 12 mesi."

Bibliografia: Cell Host & Microbe, Bäckhed et al: "Dynamics and Stabilization of the Human Gut Microbiome during the First Year of Life" http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2015.04.004

Intestino del bambino e antibiotici: effetti a lungo termine

Gli antibiotici rappresentano un quarto di tutti i farmaci somministrati ai bambini, con un terzo delle prescrizioni considerate inutili. Oltre alle preoccupazioni circa la resistenza agli antibiotici, questi farmaci sono noti per interferire con il microbioma intestinale di un bambino tanto che una quantità crescente di prove suggerisce che può avere conseguenze a lungo termine, tra cui obesità, allergie e malattie autoimmuni .

Sulla base di una revisione della letteratura, il biotecnologo Dan Cavalieri - dell'Università del Minnesota - e colleghi, hanno sviluppato un quadro di come gli antibiotici potrebbero agire sull'intestino per causare questi risultati. In caso di allergie, per esempio, l' uso di antibiotici può sradicare batteri intestinali chiave che aiutano le cellule immunitarie mature. Queste cellule sarebbero essenziali per mantenere il sistema immunitario a bada quando si confronta con gli allergeni. Anche se questi batteri ritornano, il sistema immunitario rimane compromesso.

“Il quadro presentato qui collega tra loro gli studi epidemiologici e meccanicistici esistenti in materia di antibiotici e vari esiti delle malattie intestino-mediate", scrivono gli autori. "Sono stati disegnati grandi studi integrati per focalizzarsi sull’impatto a breve e lungo termine degli antibiotici, sia in termini di composizione del microbioma sia di rischio di sviluppare malattie.”
I ricercatori hanno anche messo a punto un test diagnostico in grado di calcolare l' età evolutiva del microbioma intestinale di un bambino sano. Un test simile potrebbe essere utilizzato dai pediatri per identificare e magari trattare i neonati con oltre un mese di ritardo nello sviluppo.

Bibliografia: Cell Host & Microbe, Vangay et al.: "Antibiotics, Pediatric Dysbiosis, and Disease" http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2015.04.006