Il microbioma intestinale umano – l’organo trascurato

I nostri corpi contengono migliaia di specie batteriche differenti che sono 10 volte più numerose del numero delle cellule. Il loro impatto su fisiologia, immunità e nutrizione è indiscutibile, ma allo stesso tempo molto complesso.

Delineare e caratterizzare le comunità microbiche nell’uomo è stato oggetto di molti e differenti studi di ricerca, ma per confrontare i dati attraverso i vari studi, e minimizzare la variazione, sono necessari protocolli uniformi. L’azione dell’iniziativa IHMS (International human microbiome standards), finanziata dall’UE, ha standardizzato le procedure nella ricerca sul microbioma umano.

Concentrandosi principalmente sulle comunità di microbi intestinali i gruppi partecipanti hanno confrontato e ottimizzato procedure e protocolli standard per raccolta di campioni, sequenziamento dei genomi microbici e analisi dei dati. Tutte le procedure operative standard (POS) sono accessibili tramite il sito web IHMS.

I partner hanno ottimizzato diversi parametri per la raccolta di campioni, inclusi tempo e temperatura di raccolta, conservazione e spedizione rispetto alla qualità dei campioni. Idealmente i campioni raccolti a casa andrebbero spediti entro un giorno e preferibilmente in condizioni anaerobiche e di freddo. I due metodi proposti da IHMS per la raccolta e la spedizione dei campioni garantiscono la preservazione delle specie microbiche per l’analisi.

Il consorzio ha sviluppato 3 POS per il sequenziamento del DNA utilizzando dati da oltre 20 laboratori. Ha inoltre analizzato e raccolto questi dati utilizzando due POS per eseguire una valutazione filogenetica in ogni campione. Questa costituisce uno strumento importante nella caratterizzazione delle comunità microbiche: una procedura è basata sulla tassonomia e l’altra si basa sulla funzione.

Una procedura genetica è stata sviluppata per raggruppare i geni codificati dagli stessi genomi e assemblare interi genomi con un alto livello di qualità. Ciò ha permesso di scoprire oltre 500 nuove specie e circa 5 000 elementi genetici più piccoli come virus e plasmidi.

La ricerca IHMS identificherà in che modo diversi background genetici, alimentazioni e, più in generale, stili di vita, influenzino le normali comunità microbiche intestinali. Attraverso la progettazione di nuovi prodotti farmaceutici per migliorare la salute dei microbi endogeni, il progetto aiuterà anche a migliorare o ripristinare la nostra salute.