La flora batterica intestinale nella cavia e nell'uomo.

[paolo]

I mammiferi ospitano una numerosa e complessa flora microbica intestinale (oggi si preferisce dire “microbiota”).

Taluni considerano questa flora alla stregua di un organo vero e proprio perché ricopre importanti funzioni quali la digestione della cellulosa, che diversamente non saremmo capaci di assimilare, la sintesi delle vitamine B12 e K, la protezione dell’integrità della mucosa intestinale e la difesa dell’intestino dai batteri patogeni.

La recente disponibilità di nuove tecniche per il sequenziamento di geni ha consentito di caratterizzare la flora intestinale di diverse specie animali; fra l’altro sono state comparate quella umana e quella del porcellino d’india.

La flora batterica del porcellino d’india è risultata più ricca di quella umana: infatti le specie erbivore tipicamente ospitano molta più varietà microbica che non quelle onnivore. In entrambi, umani e porcelli, predominavano Bacteroidetes e Firmicutes (rispettivamente bastoncelli Gram-negativi e Gram-positivi), i secondi implicati nell’assorbimento del glucosio.

distribuzione dei gruppi (phyla) batterici presenti nel porcellino d’india e nell’uomo

i venti gruppi più diffusi nel porcellino d’india (rosso) e nell’uomo (nero)

Dall’analisi dell’ecosistema intestinale umano e cavioso emergono molte similitudini, ma anche molte differenze, queste ultime soprattutto a proposito dei microrganismi responsabili della demolizione del cibo e dell’estrazione dei nutrienti.

Tra le differenze notiamo la significativa presenza di batteri del genere Verrumicrobia nel porcellino d’india, ma non nell’uomo, rappresentati soprattutto dal genere Akkermansia. Il genere comprende Akkermansia muciniphilia, un batterio che cresce preferibilmente sulla mucina, una glicoproteina che forma un velo protettivo sulla mucosa intestinale; questa presenza potrebbe essere correlata all’abitudine del porcellino d’india di ingerire le proprie feci avvolte da un velo gelatinoso (quell’aspetto lucido delle loro feci che ben conosciamo).

categorie funzionali della flora batterica umana e del porcellino d’india

Legenda di "a": A: processamento del RNA; B: struttura e dinamica della cromatina; C: produzione di energia; D: ciclo cellulare e mitosi; E: metabolismo degli aminoacidi; F: metabolismo dei nucleotidi; G: metabolismo dei carboidrati; H: metabolismo dei coenzimi; I: metabolismo lipidico; J: traduzione; K: trascrizione; L: replicazione e riparazione; M. parete cellulare e membrana; N: motilità cellulare; O: turnover proteico; P: metabolismo ioni inorganici; Q: struttura secondaria; R: funzioni generali; S: funzione sconosciuta; T: trasduzione del segnale; U: traffico intracellulare e secrezione; Y: struttura del nucleo; Z: citoscheletro.

I grafici provengono da : A comparative analysis of the intestinal metagenomes present in guinea pigs (Cavia porcellus) and humans (Homo sapiens). BMC Genomics 2012; 13: 514-524