I microbi svolgono un ruolo importante nello sviluppo dell’asma. Si verifica un trasferimento dall’ambiente alla mucosa nasale. Molto probabilmente c’è un’interazione con il sistema immunitario a livello della mucosa.
Questo può essere studiato particolarmente bene con il cosiddetto effetto agricoltore-bambino, perché il cardient nell’esposizione ai microrganismi è molto alto in quel caso. Un team guidato dal Professor Dr. Markus Ege della Clinica Pediatrica e del Policlinico Pediatrico presso il Dr. von Haunerschen Kinderspital dell’Ospedale Universitario di Monaco di Baviera ha studiato i taxa microbici nella polvere dei materassi. Polvere di materasso, perché queste polveri possono rappresentare relativamente bene l’esposizione ambientale dei singoli bambini. Utilizzando metodi di coltura, gli scienziati hanno osservato da vicino la frequenza dei funghi nei microbi dei bambini della fattoria e dei loro compagni di classe. Il risultato ha mostrato che germi come il Cladosporium, l’Aspergillus versicolor o l’Eurotium amstelodami apparivano con maggiore frequenza nei bambini della fattoria.
La conclusione che la diversità potesse giocare un ruolo in questo caso era quindi ovvia. Il Prof. Ege e il suo team hanno poi associato la diversità dell’esposizione microbica al rischio di asma: più germi diversi sono presenti, minore è il rischio di asma. Questo indipendentemente dal fatto che i bambini vivessero o meno in una fattoria.
È sorta quindi la domanda su come funziona l’esposizione microbica e come questo ambiente con microbi porta all’asma o alla protezione dall’asma? Su scala epidemiologica, non è possibile studiare questo aspetto nei polmoni; invece, sono stati prelevati dei tamponi dalle cavità nasali o faringee. I risultati delle polveri dei grattini di matzo sono stati messi in comune con un sequenziamento parallelo, basato sul 16s rRNA, e confrontati con i tamponi nasali degli stessi bambini. Sono stati osservati rapporti approssimativamente uguali per streptococchi, stafilococchi e corinebatteri, ma anche chiare differenze, ad esempio per Moraxella, che occupava uno spazio maggiore nei tamponi nasali, e Haemophilus.
I figli degli agricoltori con una maggiore diversità
Il Prof. Ege ha sottolineato la difficoltà di studiare una tale varietà di nessuno, quindi questo è stato elaborato sulla base della diversità, della ricchezza: “Abbiamo potuto vedere che i bambini contadini hanno di nuovo una diversità più alta in media e che mostrano una maggiore differenza tra la polvere del materasso e la polvere nasale. Quindi possiamo dire che c’è un trasferimento dalla polvere del materasso ai tamponi nasali”.
Ma che dire di un’associazione con l’asma? Gli esperti hanno associato la diversità batterica della polvere del materasso all’asma e hanno riscontrato un chiaro effetto protettivo (odds ratio, OR <1). Questo effetto è rimasto anche quando si è aggiustata l’esposizione ad altre aziende agricole, nonché quando si è aggiustata la ricchezza del naso. L’aspetto era molto simile nel naso, ma gli effetti erano più deboli e quindi non significativi. Tuttavia, hanno mostrato la stessa tendenza degli effetti della polvere del materasso.
La domanda che ne è seguita è stata se si tratta solo di diversità o se ci sono microbi specifici che svolgono un ruolo in questo caso? Il Prof. Ege ha citato come esempio la Moraxella. Ci sono state varie correlazioni sia nei bambini agricoltori che in quelli non agricoltori, quindi più Moraxella c’era nel tampone nasale, più bassa era la diversità. Oppure il contrario: maggiore è la diversità, minore è la quantità di Moraxella catarrhalis.
Gli scienziati hanno così potuto dimostrare che avviene un trasferimento di microbi dall’ambiente alla mucosa nasale e che molto probabilmente c’è un’interazione con il sistema immunitario a livello della mucosa. Poi hanno esaminato anche l’intestino.
L’allattamento al seno favorisce la protezione dall’asma
In primo luogo, il team del Prof. Ege ha osservato la composizione del microbioma intestinale a due mesi di età, poiché la colonizzazione dell’intestino inizia immediatamente alla nascita. Un’analisi delle componenti principali ha rivelato che la terza componente principale (associata alla probabilità di asma) ha rivelato una riduzione significativa del rischio di asma con l’aumento del carico di questa componente principale. I bambini che hanno punteggi elevati in questa componente principale sono quindi protetti dall’asma più tardiva (OR=0,68 [0,48–0,96]; p=0,031). Hanno identificato due fattori che influenzano questo microbioma intestinale: l’allattamento al seno, che favorisce il componente principale, e la sectio, che è associata in modo diversificato. Quindi, l’allattamento al seno promuove la composizione del microbioma, che è protettivo per l’asma (OR=1,32 [0,69; 1,96]; p=<0,0001), mentre la sectio inibisce la composizione (OR= -1,34 [-1,97; -0,71]; p=<0,0001).
Il Prof. Ege ha fatto riferimento a un documento che ha studiato come si sviluppa il microbioma intestinale nei bambini durante i primi tre anni di vita. Si può notare che la maggior parte avviene nel primo anno di vita. Dopodiché, l’immagine sembra stabilizzarsi lentamente. Confrontando il microbioma intestinale dei bambini di 2 mesi rispetto a quello di 12 mesi, si nota una diminuzione dei Bifidobatteri, un aumento di Ruminococcacus e Blautia e una diminuzione di Escherichia (Fig. 1).
Da questi dati, gli scienziati hanno calcolato un punteggio che rappresenta la maturazione del microbioma. Questa maturazione è inversamente associata all’asma, inibisce significativamente il rischio di asma. Ciò riguarda prevalentemente l’asma non atopica, mentre l’asma atopica non è correlata alla maturazione.
Con la maturazione del microbioma intestinale, aumenta anche la sua diversità. Tuttavia, la prima componente principale è chiaramente correlata all’età microbica. Questo componente spiega la maggior parte della varianza del set di dati. Pertanto, è ovviamente interessante sapere quali sono i germi associati, che determinano la maturazione. Il risultato: gli antibiotici nel primo anno di vita hanno un effetto negativo, mentre le uova e il latte di mucca direttamente dalla fattoria hanno un effetto positivo (Tab. 1).
La domanda ovvia è quindi se l’effetto dell’allevamento sia mediato dal microbioma intestinale, o quale sia il ruolo del microbioma intestinale nell’effetto dell’allevamento sull’asma. “Abbiamo preso l’esposizione stabile come determinante dell’effetto dell’azienda agricola e l’asma e l’asma non atopica come risultato”, ha spiegato il Prof. Ege. “E se includiamo la maturazione come mediatore, cioè l’età microbica del microbioma intestinale, vediamo che l’effetto si indebolisce” ( Tab. 2).
Il Prof. Ege ha sottolineato: “Il 14 o il 16% è già molto, perché dopo il primo anno di vita succede molto di più con l’effetto dell’azienda agricola sull’asma, l’asma alla fine non si risolve con essa. È sorprendente che già nel primo anno di vita si spieghi così tanto attraverso l’asse intestinale riguardo a questo effetto ambientale”.
Sommario
- C’è un trasferimento di microbi ambientali alla mucosa. Qui c’è (presumibilmente) un’interazione.
- La maturazione del microbioma intestinale e anche le influenze ambientali sull’intestino attraverso il microbioma intestinale agiscono per prevenire l’asma.
Fonte: 60° Congresso DGP
InFo PNEUMOLOGIA & ALLERGOLOGIA 2019; 1(1): 28-29 (pubblicato il 3.6.19, prima della stampa).
PRATICA GP 2019; 14(9): 30-31