Microbiota: il corpo umano è una casa per i batteri

Apparato digerente e batteri

Oltre a permetterci di svolgere la nostra vita di tutti i giorni, il nostro corpo è la casa di un enorme numero di organismi, che tutti insieme vengono indentificati con il nome di microbiota umano. Il microbiota umano è composto da organismi che provengono da tutti i taxa, ma in questo articolo ci concentreremo solamente sui batteri.

Secondo alcuni recenti studi, la quantità di batteri “buoni” che colonizza il nostro corpo ammonta circa a cento trilioni di unità. Una cifra quasi inimmaginabile se si pensa che parliamo di ordini di grandezza da 1014 zeri (almeno dieci volte il numero di cellule che compone l’organismo umano).

Ma non sta solo nelle unità che lo compongono l’imponenza del microbiota: secondo gli scienziati, infatti, i batteri che vivono in simbiosi con ciascuno di noi appartengono mediamente a 160 specie diverse e tutte insieme codificano per un numero di geni mille volte superiore a quello del nostro organismo.

E non è tutto, perché la connessione tra questi microbi e la nostra salute è al centro di numerosi progetti di ricerca e sta conquistando sempre di più l’attenzione di medici e scienziati. Contrariamente a quello che spesso si pensa, infatti, i batteri che interagiscono con il nostro corpo e lo abitano non sono soltanto patogeni. Al contrario, molti di essi sono per noi fondamentali simbionti, che ci consentono di svolgere al meglio le nostre funzioni vitali e in alcuni casi ci proteggono persino da importanti malattie.

Anatonomia della cellula procariote

I batteri

Ma cosa sono i batteri? Da un punto di vista tassonomico i batteri appartengono al dominio (o superregno) dei Bacteria e le loro caratteristiche più evidenti consistono nel fatto di essere organismi unicellulari e di avere una cellula procariote (che in greco significa “nucleo primitivo”). La cellula procariote si distingue da quella eucariote per una serie di caratteristiche, tra cui: la presenza del materiale genetico libero nel citoplasma (mentre negli organismi eucarioti il DNA è organizzato in un nucleo, circondato da una membrana); l’assenza di organuli cellulari (con l’eccezione dei ribosomi); la presenza di una parete, un involucro rigido, che li protegge dall’ambiente esterno, costituita da un polimero chiamato peptoglicano.

La cellula procariote è più piccola di quella eucariote, ha dimensioni piuttosto variabili ed è perlopiù trasparente, quindi per riuscire ad osservarla abbiamo bisogno di un microscopio a contrasto, che la ingrandisca e che la colori per renderla visibile. Ed ecco che allora si apre ai nostri occhi un mondo fantastico. Perché i batteri possono avere morfologie incredibilmente diverse tra loro: dai cocci - di forma sferica, che a loro volta si possono organizzare ad esempio in grappoli (stafilococchi) o in catenelle (streptococchi) – agli spirilli, con un aspetto elicoidale, dai clostridi, di aspetto bacillare, ai treponemi, anch’essi spiraliformi.

Lactobacillus

Il microbiota intestinale

Quando si parla di microbiota, il pensiero va subito alla cosiddetta flora intestinale. Nell’intestino, infatti, i batteri sono particolarmente numerosi e rappresentano addirittura il 90% delle cellule presenti. Ciascuna di queste cellule ha una sua funzione, ma perlopiù possiamo dire che esse ci servono – così come noi serviamo a loro, secondo una perfetta simbiosi – per convertire i segnali che arrivano dall’esterno e comunicarli all’organismo umano. Proprio per questa ragione, mantenere in equilibrio il proprio microbiota significa anche avere cura della propria salute.

Sono diversi i fattori che influenzano il nostro microbiota e contribuiscono a costruirlo e a determinarne le caratteristiche. I principali sono senza dubbio la dieta e l’ambiente. A seconda di dove viviamo e di quello che mangiamo, infatti, la nostra flora batterica cambia sensibilmente. Ma non solo. Tanto per fare un esempio, anche il parto è un momento importante. Si è osservato infatti che i bambini nati con parto naturale hanno un microbiota caratterizzato da una elevata concentrazione di specie batteriche tipiche tratto riproduttivo materno. Al contrario i bambini nati con taglio cesareo hanno un microbiota ricco in batteri tipici della pelle. Inoltre, col passare del tempo e l’aumentare dell’età, anche la complessità del microbiota aumenta.

Illustrazione: batteri

Interazioni

Le caratteristiche della comunità batterica che vive all’interno di un organismo può avere ripercussioni significative e molto diverse fra loro. Uno studio piuttosto recente ha dimostrato che nei topi l’alterazione del microbiota si ripercuote sulla velocità di movimento dei roditori. Altri studi, alcuni ancora in corso, evidenziano che un’alterazione importante del microbiota (altrimenti nota come disbiosi) può essere connessa ad asma, stress e persino ad alcune forme di autismo. E c’è di più: la ricerca ha documentato chiaramente che il mantenimento di un equilibrio della flora batterica ha un effetto protettivo rispetto al tumore del colon-retto.

Lactobacillus

Prodotti e terapie per il microbiota

Alla luce di queste novità, la ricerca, non solo accademica, ma anche industriale, ha iniziato a darsi da fare per sviluppare dei trattamenti per garantire la salute del microbiota. In questo senso, i prodotti oggi

disponibili si possono distinguere in tre principali categorie: i probiotici (che contengono i “batteri buoni”); i prebiotici (che favoriscono la crescita selettiva di un tipo di batterio); e i postbiotici (di più recente sviluppo, che contengono i metaboliti derivati dalla fermentazione svolta dai batteri).

Per saperne di più

• http://www.nature.com/nature/focus/humanmicrobiota/ • http://www.microbiologia.unige.it/dpb/Appunti/M-GENERALE01%20(1).htm • http://online.scuola.zanichelli.it/industriagroalimentare-files/biologia-cellule-procariote-eucariote.pdf • http://hmpdacc.org/