Il microbioma nasale
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La cavità nasale rappresenta una fondamentale interfaccia fra l’organismo e l’ambiente esterno. Nell’atto dell’inspirazione, le vie aeree sono esposte a microbi, spore fungine, ad allergeni e ad ogni forma di sostanza inquinante.1
In concerto con altre strutture anatomiche, la cavità nasale fa parte del tratto respiratorio superiore, il quale si caratterizza per la presenza sia di batteri commensali, sia di batteri patogeni.2 Un esempio interessante è rappresentato da Staphylococcus aureus, un batterio patogeno che può proliferare sulla nostra pelle o nel nostro naso in maniera asintomatica. Tuttavia, in caso di crescita eccessiva, può portare a gravi infezioni.2,3
Meccanismi di competizione microbica possono aiutare il nostro organismo a difendersi da tali infezioni. Infatti, diverse specie di microrganismi che popolano il tratto respiratorio superiore sono spesso in competizione le une con le altre, ad esempio per l’accesso a specifiche risorse alimentari.
Su queste basi, alcune linee di ricerca sono volte ad indagare i meccanismi attraverso i quali specifici ceppi di batteri commensali siano in grado di sfavorire l’attività e la proliferazione di ceppi patogeni.2 Un caso interessante è rappresentato dai batteri del genere Corynebacterium, i quali sarebbero in grado di attenuare la virulenza di S. aureus e di rendere la sua azione microbica più “simile” a quella di un ceppo commensale, depotenziandone dunque la patogenicità.2,4
Un altro esempio è descritto dettagliatamente in uno studio scientifico pubblicato agli inizi del 2020. I ricercatori hanno analizzato il microbioma nasale di individui appartenenti a tre gruppi di età: bambini, adulti e anziani.5 Quest’analisi ha permesso di evidenziare come, con il raggiungimento dell’età adulta, si verifichi un incremento nella quantità di Staphylococcus epidermidis, un batterio commensale benefico, accompagnato da una progressiva diminuzione nell’abbondanza di batteri patogeni, quali il già menzionato S. aureus e Moraxella catarrhalis, causa comune, quest’ultimo, di molteplici infezioni delle vie aeree.5 Grazie ad analisi in vitro, i ricercatori hanno evidenziato come S. epidermidis sia in grado di stimolare la produzione di peptidi antimicrobici da parte delle cellule dell’epitelio nasale. Inoltre, le colonie batteriche di S. epidermidis sarebbero in grado di proteggersi dall’azione di tali molecole antimicrobiche grazie ad una efficiente produzione di biofilm, una matrice adesiva e protettiva.5
In generale, una risposta immunitaria da parte dell’organismo ospite favorirebbe l’eliminazione di specie patogene, garantendo la sopravvivenza di specie commensali e benefiche.
Questa ricerca apre dunque la strada a studi scientifici che approfondiscano importanti relazioni di cooperazione fra il microbioma nasale e il sistema immunitario dell’organismo ospite.
Lo sapevi che?
- L’interazione biologica obbligata fra organismi, a prescindere dal fatto che tale interazione sia per loro vantaggiosa, svantaggiosa o che non determini alcun effetto, è generalmente definita “simbiosi”.6 Lo studio del 2020 menzionato in questo articolo, riporta un caso di simbiosi mutualistica, per la quale sia l’organismo ospite, sia S. epidermidis, traggono vantaggio da una reciproca collaborazione.
Referenze
- Rawls M Ann Allergy Asthma Immunol. 2019 Jan;122(1):17-24.
- Kumpitsch C BMC Biol. 2019 Nov 7;17(1):87.
- Kuehnert MJ J Infect Dis. 2006 Jan 15;193(2):172-9.
- Ramsey MM Front Microbiol. 2016 Aug 17;7:1230.
- Liu Q Cell Host Microbe. 2020 Jan 8;27(1):68-78.e5.
- Dimijian GG Proc (Bayl Univ Med Cent). 2000 Jul;13(3):217-26.
La cavità nasale rappresenta una fondamentale interfaccia fra l’organismo e l’ambiente esterno. Nell’atto dell’inspirazione, le vie aeree sono esposte a microbi, spore fungine, ad allergeni e ad ogni forma di sostanza inquinante.1
In concerto con altre strutture anatomiche, la cavità nasale fa parte del tratto respiratorio superiore, il quale si caratterizza per la presenza sia di batteri commensali, sia di batteri patogeni.2 Un esempio interessante è rappresentato da Staphylococcus aureus, un batterio patogeno che può proliferare sulla nostra pelle o nel nostro naso in maniera asintomatica. Tuttavia, in caso di crescita eccessiva, può portare a gravi infezioni.2,3
Meccanismi di competizione microbica possono aiutare il nostro organismo a difendersi da tali infezioni. Infatti, diverse specie di microrganismi che popolano il tratto respiratorio superiore sono spesso in competizione le une con le altre, ad esempio per l’accesso a specifiche risorse alimentari.
Su queste basi, alcune linee di ricerca sono volte ad indagare i meccanismi attraverso i quali specifici ceppi di batteri commensali siano in grado di sfavorire l’attività e la proliferazione di ceppi patogeni.2 Un caso interessante è rappresentato dai batteri del genere Corynebacterium, i quali sarebbero in grado di attenuare la virulenza di S. aureus e di rendere la sua azione microbica più “simile” a quella di un ceppo commensale, depotenziandone dunque la patogenicità.2,4
Un altro esempio è descritto dettagliatamente in uno studio scientifico pubblicato agli inizi del 2020. I ricercatori hanno analizzato il microbioma nasale di individui appartenenti a tre gruppi di età: bambini, adulti e anziani.5 Quest’analisi ha permesso di evidenziare come, con il raggiungimento dell’età adulta, si verifichi un incremento nella quantità di Staphylococcus epidermidis, un batterio commensale benefico, accompagnato da una progressiva diminuzione nell’abbondanza di batteri patogeni, quali il già menzionato S. aureus e Moraxella catarrhalis, causa comune, quest’ultimo, di molteplici infezioni delle vie aeree.5 Grazie ad analisi in vitro, i ricercatori hanno evidenziato come S. epidermidis sia in grado di stimolare la produzione di peptidi antimicrobici da parte delle cellule dell’epitelio nasale. Inoltre, le colonie batteriche di S. epidermidis sarebbero in grado di proteggersi dall’azione di tali molecole antimicrobiche grazie ad una efficiente produzione di biofilm, una matrice adesiva e protettiva.5
In generale, una risposta immunitaria da parte dell’organismo ospite favorirebbe l’eliminazione di specie patogene, garantendo la sopravvivenza di specie commensali e benefiche.
Questa ricerca apre dunque la strada a studi scientifici che approfondiscano importanti relazioni di cooperazione fra il microbioma nasale e il sistema immunitario dell’organismo ospite.
Lo sapevi che?
- L’interazione biologica obbligata fra organismi, a prescindere dal fatto che tale interazione sia per loro vantaggiosa, svantaggiosa o che non determini alcun effetto, è generalmente definita “simbiosi”.6 Lo studio del 2020 menzionato in questo articolo, riporta un caso di simbiosi mutualistica, per la quale sia l’organismo ospite, sia S. epidermidis, traggono vantaggio da una reciproca collaborazione.
Referenze
- Rawls M Ann Allergy Asthma Immunol. 2019 Jan;122(1):17-24.
- Kumpitsch C BMC Biol. 2019 Nov 7;17(1):87.
- Kuehnert MJ J Infect Dis. 2006 Jan 15;193(2):172-9.
- Ramsey MM Front Microbiol. 2016 Aug 17;7:1230.
- Liu Q Cell Host Microbe. 2020 Jan 8;27(1):68-78.e5.
- Dimijian GG Proc (Bayl Univ Med Cent). 2000 Jul;13(3):217-26.
