MICROBIOTA IN CHE MISURA I BATTERI SONO ESSENZIALI AL NOSTRO BENESSERE - Patricia Iozzo - Agorà della Scienza
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MICROBIOTA
IN CHE MISURA I BATTERI SONO ESSENZIALI
AL NOSTRO BENESSERE
Patricia Iozzo
BOOM IN SCIENZA, POPOLARITA’
PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE
5.040.000
Notizie 50.800
Libri 153.000
Video 80.800
MICROBIOTA E PSORIASI
SCIENZA ED ARTE
PICCOLI, VIVI, TANTI
Il microbiota umano è l'insieme Un microrganismo è un essere
di microorganismi che convivono vivente avente dimensioni tali da non
con l'organismo umano poter essere visto ad occhio nudo
LA MAGGIOR PARTE DEGLI ORGANISMI
NON E’ COLTIVABILE
SEQUENZIAMENTO DI NUOVA GENERAZIONE
Tecnologie che permettono
di sequenziare
grandi genomi in un tempo
ristretto
Il mondo è pieno di cose magiche, che attendono
pazientemente che i nostri sensi si acuiscano
W.B. Yeats, poeta
MILIARDI DI BATTERI IN CIASCUNO DI NOI
In un singolo essere umano
40.000-100.000 Miliardi microrganismi
Cioè = La popolazione mondiale x 5000-10000
Cioè = 3-10 volte il numero di cellule del corpo umano stesso
Popolazione mondiale
7.5 Miliardi
KILOMETRI DI BATTERI IN CIASCUNO DI NOI
2.5 volte la circonferenza della terra
40.000 km
Siamo uomini o batteri? Chi ospita chi? Chi domina chi?
Dobbiamo difenderci? Scacciare l’invasore?
Invisible you: arte e scienza
PERFEZIONE DELLA NATURA
Superorganismo
Olobionte
Una comunità di organismi di
specie diverse che agiscono in
sinergia
SCAMBIO
VANTAGGIO RECIPROCO
COSA OFFRIAMO NOI A LORO?
VITTO ED ALLOGGIO
Nutrimento
• Cibo nello stomaco e nell’intestino
• Sebo (grassi) della cute
• Cerume (grassi) dell’orecchio
• Muco (proteine/zuccheri) dell’intestino,
della vagina, del naso, delle vie respiratorie
• Lacrima (proteine, grassi) dell’occhio
Condizioni ambientali ideali per la crescita
(anaerobiosi/aerobiosi, PH, umidità, ecc)
BATTERI DIVERSI PREDOMINANO IN
PARTI DIVERSE DEL CORPOCOSA OFFRONO LORO A NOI
PROTEZIONE, SALUTE
Infezioni, infiammazioni (coliti)
Malattie reumatiche, autoimmuni
Asma, allergie, intolleranze, tumori
• Filtro rispetto ad agenti nocivi
Obesità, Diabete
• Sviluppo del sistema immunitario
Fegato grasso (steatosi)
• Maturazione degli organi del corpo
• Assorbimento di alimenti, vitamine, colesterolo Intossicazioni
• Assorbimento di alcol, farmaci
• Produzione di piccole sostanze che Ipertensione arteriosa
entrano in circolo Aterosclerosi
Morbo di Parkinson, Sclerosi Multipla
Depressione, Autismo, Stress
Malattie neurodegenerativeTUTTI NECESSARI
Tutti presenti
Tutti indispensabili
Potenzialmente
cattiviUNA POZIONE CHE SEPARA LE DUE NATURE,
QUELLA BUONA E QUELLA MALVAGIA
Potenza della pozione
+ stile di vita
« Ma l’intrinseco dualismo delle mie intenzioni gravava su di me come una maledizione,
(...) e alla fine cedetti agli assalti delle tentazioni. (...) e questa breve condiscendenza al
male che avevo in me finì per distruggere l’equilibrio della mia anima. »UNA POZIONE CHE SEPARA LE DUE NATURE,
QUELLA BUONA E QUELLA MALVAGIA
• Dieta, attività fisica
• Contaminazioni (oggetti, ambiente)
• Sonno, stress
• Uso di farmaci (antibiotici)QUANDO L’UOMO SFIDA LA NATURA
LEGGE DI MURPHY
« Se ci sono due o più modi di fare una cosa, e uno di questi modi può condurre a
una catastrofe, allora qualcuno la farà in quel modo. »QUANDO L’UOMO SFIDA LA NATURA
Infezioni, infiammazioni (coliti)
Malattie reumatiche, autoimmuni
Asma, allergie, intolleranze, tumori
Obesità, Diabete
Fegato grasso (steatosi)
Potenzialmente
Potenzialmente
cattivi Intossicazioni
cattivi
Ipertensione arteriosa
Aterosclerosi
Morbo di Parkinson, Sclerosi Multipla
Depressione, Autismo, Stress
Malattie neurodegenerativeLA MICROBIOTA PUO’ CAUSARE MALATTIE?
COME LO DIMOSTRIAMO?LA PIU GRANDE INTERFACCIA FRA NOI ED IL MONDO (40-400 m2)
L’INTESTINO OSPITA LA MAGGIORANZA DEI
NOSTRI BATTERIPRELEVARLI E’ FACILE
BASTA UN CAMPIONE DI FECI
Le feci espulse in una
evacuazione contengono
100 milioni di batteriALTERAZIONI DELLA FLORA BATTERICA
INTESTINALE SONO DIMOSTRATE
Individuo sano
Malattia di Parkinson
Sclerosi multipla
Depressione
Autismo
Ansia
Obesità Asma
Fegato grasso M. cardiovascolare
Tumore fegato Diabete
Colite Intestino irritabile
Tumore colon AllergieDIMOSTRAZIONE CAUSA-EFFETTO
Individuo obeso? Individuo iperteso?
Individuo sano Individuo sano
Trapianto di feci
Individuo obeso Individuo ipertesoTRAPIANTO DI MICROBIOTA
DA PAZIENTE CON OBESITA’
AUMENTO % DELLA
MASSA DI GRASSO NEL CORPO
FECI DA FECI DA
MAGRO OBESO
Ridaura et al Science 2017TRAPIANTO DI MICROBIOTA
DA PAZIENTE CON FEGATO GRASSO
Feci da soggetto con fegato sano Feci da soggetto con fegato grasso
Chu et al Nutrients 2017TRAPIANTO DI MICROBIOTA
DA PAZIENTE CON PRESSIONE ELEVATA (IPERTENSIONE)
PRESSIONE MASSIMA PRESSIONE MINIMA
Li et al. Microbiome 2017TRAPIANTO DI MICROBIOTA
DA PAZIENTE CON TUMORE DEL COLON-RETTO
DANNO ISTOLOGICO DISPLASIA POLIPI INTESTINALI
(LESIONE PRECANCEROSA)
FECI DA FECI DA FECI DA FECI DA FECI DA FECI DA
SANO PAZIENTE SANO PAZIENTE SANO PAZIENTE
Wong et al Gastroenterology 2017TRAPIANTO DI MICROBIOTA
DA PAZIENTE CON DEPRESSIONE MAGGIORE
IMMOBILITA’ DISTANZA PERCORSA
Zheng Mol Psychiatry 2016TRAPIANTO DI MICROBIOTA
DA PAZIENTE CON SCLEROSI MULTIPLA
% CHE SVILUPPA ENCEFALOPATIA
GEMELLI IDENTICI
Hanno ricevuto
MALATO, SANO feci da uomini malati
Hanno ricevuto
feci da uomini sani
SETTIMANE
Berer et al PNAS 2017IL TRAPIANTO DI FECI
PUO’ FARMI ANCHE GUARIRE?
Individuo sano
Malattia di Parkinson
Sclerosi multipla
Depressione
Autismo
Ansia
Obesità Asma
Fegato grasso M. cardiovascolare
Tumore fegato Diabete
Colite Intestino irritabile
Tumore colon AllergieEscursioni nella coprologia
scientifica, culturale e socio-storica
A pocket guide to
the fascinating world of stool
(LaMont JT Gastroenterology 2000)USO DI FECI NELL’UOMO A SCOPO CURATIVO
300-400 (Yellow soup = Zuppa gialla)
Prima descrizione di una donazione di feci da usare come agente terapeutico
1652 Sir Robert Boyle, eminente scienziato inglese raccomanda escrementi
umani, essiccati in polvere, negli occhi per trattare la cataratta
>1920 Antibiotici per far aumentare di peso gli animali da fattoria
II Guerra Mondiale
I soldati tedeschi in Nord Africa mangiavano feci fresche
di cammello per curare una terribile dissenteria
1958 OGGI
Primo trapianto di feci in medicina Si prospetta l’uso di questa terapia anche
convenzionale per infezione intestinale per malattie non infettive, croniche, sia
resistente ad altro trattamento intestinali che non intestinali
(da allora ha salvato la vita a molte persone) (obesità, tumori, diabete, m. reumatiche, psichiatriche)TRAPIANTO DI FECI NELL’UOMO
A SCOPO CURATIVO
Marotz & Zarrinpar YJBM 2016NASCONO LE BANCHE DI FECI
BECOME A STOOL DONOR!
Hope for a Better Tomorrow
Fecal Microbiota TransplantL’IMPORTANZA DI DONARE OpenBiome è stata fondata da Mark Smith del MIT nel 2012, dopo che aveva assistito alla enorme sofferenza di un suo caro prima di ricevere un trapianto fecale salva- vita. "Pensate a noi come una banca del BECOME A STOOL DONOR! sangue, ma per la cacca", ha spiegato I donatori devono avere un'età compresa tra i 18 ei 50 anni, avere un peso corporeo più o meno perfetto ed essere in grado di Hope for a Better Tomorrow garantire "donazioni frequenti" per 60 Fecal Microbiota Transplant giorni di fila
TRAPIANTO DI FECI NELL’UOMO
LO SCREENING DEL DONATORE
• No antibiotici o probiotici x 3 o 6 mesi
• No trattamenti dietetici x 3 mesi
• No disturbi gastrointestinali
• No malattie note
• No interventi chirurgici gastrointestinali
• No obesità grave
• No stati immunocompromessi
• No allergie
• No sindrome da affaticamento cronico
• No epatiti croniche, sifilide, HIV
• No C difficile, parassiti, uova
• Normali esami: emocromo, CRP, VES (infiammazione)
• Normali test psicologici
• Storia clinica della famiglia
• Ambiente (temperatura, umidità, inquinamento)TRAPIANTO DI FECI NELL’UOMO
LAVORI IN CORSO (circa 200)
www.clinicaltrials.govTRAPIANTO DI FECI NELL’UOMO
LAVORI IN CORSO
• Malattie infettive
• Disturbi comportamenti e mentali
• Malattie del sangue e linfatiche
• Cancro e altre neoplasie
• Malattie del sistema digestivo
• Malattie dell'orecchio, del naso e della gola
• Ghiandole e ormoni correlate
• Cuore e malattie del sangue
• Malattie del sistema immunitario
• Muscoli, ossa e malattie della cartilagine
• Malattie del sistema nervoso
• Malattie nutrizionali e metaboliche
• Malattie del tratto respiratorio
• Malattie della pelle e dei tessuti connettivi
• Disturbi correlati all’uso di sostanze
• Malattie dell’apparato urogenitale www.clinicaltrials.govTRAPIANTO DI FECI NELL’UOMO
MIGLIORAMENTO MALATTIA DI CROHN
Singola somministrazione rettale
He et al Sci Rep 2017TRAPIANTO DI FECI NEL BAMBINO
MIGLIORAMENTO DEI SINTOMI DI AUTISMO
Bambini/adolescenti di 7-17 anni
Prima dose (molto filtrata) Gravità dell’autismo
Per via orale nel succo di frutta,
cioccolato, latte oppure per via rettale
+ Dose di mantenimento orale
Durata trattamento 2 mesi
Prima Fine 2 mesi 2 mesi
trattamento dopo
Kang et al Microbiome 2017TRAPIANTO DI FECI
GRADITO EFFETTO COLLATERALE
Alcuni mesi dopo trapianto 1.5 anni dopo trapianto
Rebello et al ACG Case Rep J 2017TRAPIANTO DI FECI PER RINGIOVANIRE
Faecal snacks Microbiota e longevità
Pesci anziani che ingeriscono feci Studi in persone centenarie
prelevate da pesci giovani hanno una per capire
durata della vita aumentata del 41% quali batteri prolungano la vita
COME DIRE Biagi et al Curr Biol 2016
DA 80 A 113 ANNI IN UN UOMOPER CHI FOSSE INTERESSATO
PREBIOTICI E PROBIOTICI
(PRIMA DELLA VITA, PER LA VITA)
Definizioni formulate dalla FAO e dall’OMS
MANGIARE BATTERI AMICI NUTRIRE BENE BATTERI AMICI
PROBIOTICI PREBIOTICI
Microorganismi viventi molto selezionati Componenti (non viventi) del cibo che
che, se somministrati in quantità adeguate, conferiscono un beneficio alla salute
conferiscono un beneficio alla salute attraverso la modulazione della microbiota
(Lactobacillus, Bifidobacteria, Saccharomyces, Bacilli) (inulina, oligosaccaridi)
Integratori, OTC (banco) Alimenti Soprattutto dalle fibre vegetali
Dicoflor di Dicofarm LC1 di Nestlè Banane
Codex di Zambon Shirota di Yakult Pomodori
Enterogermina di Sanofi Actimel di Danone Carciofi, Asparagi, Cicoria
Neolactoflorene di Activia di Danone Verdure verdi
Montefarmaco Rinforzo di Yomo Aglio, Cipolle
Fervivo AZ di Pharmera Legumi
Simbiolact di Guna Avena, Orzo, GranoPossiamo rendere la gente più giovane di
20 anni mettendo probiotici sul loro volto?
https://cen.acs.org/articl
es/95/i19/Cosmetics-
next-microbiome-
frontier.htmlGRAZIE PER L’ATTENZIONE
«dai diamanti non nasce niente
dal letame nascono i fiori»
F. De AndrèPuoi anche leggere
