Il nostro corpo è un sistema incredibilmente complesso, i cui componenti collaborano tra loro anche a distanza. L’interazione più nota è quella tra il cervello e l’intestino, che è popolato da una vasta comunità di microrganismi, noti con il termine microbita, in grado di vivere in simbiosi con l’organismo che li ospita e influenzarne lo stato di salute.
L’interazione tra microbiota e ospite dipende da diversi meccanismi: uno dei principali è il ruolo giocato dai microrganismi nello sviluppo e nelle funzioni del sistema immunitario.
Recenti studi hanno dimostrato che questa interazione influenza il controllo delle infezioni e che i cambiamenti nella comunità batterica intestinale possono influenzare gli esiti della malattia anche in organi distanti, compresi i polmoni.
Microbiota intestinale e infezioni respiratorie
I batteri intestinali sono in grado di influenzare il sistema immunitario in presenza di infezioni o allergie respiratorie. Studi su modelli animali “germ-free” hanno dimostrato un’alterazione nella risposta alle infezioni dovuta alla mancata produzione da parte del microbiota di molecole coinvolte nella risposta immunitaria, come per esempio gli acidi grassi a catena corta (SCFA).
Il rapporto tra microbiota intestinale e apparato respiratorio non è però monodirezionale: le infezioni delle vie respiratorie possono infatti influenzare a loro volta la composizione della comunità batterica intestinale. A tal proposito, gli studi si sono focalizzati in particolare sul virus dell’influenza e sul virus respiratorio sinciziale (RSV).
Nel primo caso, studi su modelli murini hanno dimostrato che l’infezione promuove da una parte la comparsa di specie batteriche potenzialmente dannose e dall’altra rallenta la crescita di batteri che promuovono la salute, come Lactobacilli e Bifidobacteria. Uno studio recente ha inoltre dimostrato che la natura dell’alterazione del microbiota intestinale è diversa nei topi che che sono guariti dall’infezione rispetto a quelli che non sono sopravvissuti.
I cambiamenti nella composizione del microbiota intestinale in presenza di infezione da virus dell’influenza sono stati analizzati anche in alcuni studi sull’uomo, dai quali sono emersi una diminuzione della diversità del microbiota, la crescita eccessiva di batteri come Escherichia coli ed Enterococcus faecium e la riduzione dei livelli di batteri benefici, come Eubacterium, Ruminococcus e Bifidobacterium.
Per quanto riguarda l’infezione da RSV, che rappresenta la principale causa di bronchiolite e polmonite nei bambini sotto i 2 anni, sono state osservate anche in questo caso alterazioni significative della diversità del microbiota intestinale, con un aumento di Bacteroidetes e una diminuzione dei Firmicutes.
Nel complesso, esperimenti su modelli animali e dati ottenuti da studi clinici mostrano chiaramente che le infezioni respiratorie virali causano un’alterazione transitoria dell’ecosistema microbico intestinale, con un aumento di batteri patogeni e una riduzione di quelli benefici.
In futuro sarà necessario ottenere informazioni più dettagliate su come i cambiamenti del microbiota intestinale possono influire sull’esito dell’infezione respiratoria, in modo da individuare biomarcatori della gravità della malattia e indirizzare strategie preventive e terapeutiche.
A questo scopo, sarà importante analizzare sia i cambiamenti nella produzione di metaboliti microbici e nei livelli di citochine proinfiammatorie, sia testare la possibilità di modulare il microbiota mediante la somministrazione di probiotici.
Probiotici per le infezioni respiratorie
Specifici probiotici sono stati studiati anche sulle infezioni delle alte vie respiratorie. Ma come funzionano questi probiotici? Anche se i dettagli non sono ancora del tutto chiari, sono stati individuati tre possibili meccanismi chiave:
- Inibizione dei patogeni: i probiotici possono ostacolare la crescita dei batteri nocivi, sia direttamente sia indirettamente, producendo sostanze nocive (batteriocine) e competendo per le sostanze nutritive.
- Miglioramento della barriera intestinale: i probiotici possono rafforzare la funzione della barriera epiteliale del tratto gastrointestinale, con conseguente riduzione del passaggio di sostanze tossiche e allergeni.
- Modulazione della risposta immunitaria: i probiotici potrebbero influenzare la risposta del sistema immunitario, contribuendo a proteggere l’organismo da infezioni.
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Tra i probiotici più utilizzati rientrano i microrganismi del genere Lactobacillus, la cui capacità di migliorare i disturbi gastrointestinali, orali e vaginali è già ben nota. Studi recenti hanno suggerito che questi batteri potrebbero anche essere in grado di modulare l’immunità respiratoria
e la loro somministrazione sembra avere un effetto benefico nelle malattie respiratorie, come infezioni, ma anche asma e malattia polmonare cronica ostruttiva (BPCO).
lnoltre, è stato osservato che la somministrazione di specifici lattobacilli alla madre potrebbe garantire un effetto preventivo sulle vie respiratorie della prole, riducendo l’insorgenza di malattie respiratorie nei neonati e nei bambini e alleviando i sintomi respiratori.
Il ruolo benefico dei batteri Lactobacillus sul tratto respiratorio può variare in base alla specie utilizzata, alla dose, alla durata del trattamento e alle condizioni del paziente. Pertanto sono necessari ulteriori studi per valutare l’efficacia dei diversi ceppi e di combinazioni di più probiotici, appartenenti anche generi diversi, come Lactobacillus e Bifidobacterium.
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