Infezioni sistemiche, ovvero extra-intestinali, indotte da batteri possono essere prevenute o controllate con l’impiego di probiotici? Identificare l meccanismo di sviluppo dell’infezione, la via di trasmissione utilizzata dai batteri e l’azione di un potenziale probiotico sono alcuni dei quesiti alla base di uno studio americano (“Enterococcal bacteremia in mice is prevented by oral administration of probiotic Bacillus spores”) dell’U.S. National Institutes of Health, pubblicato su Science Translational Medicine.
I probiotici
L’azione benefica e di contrasto dei probiotici in processi di infezione intestinale di origine batterica è ben nota, confermata da solide evidenze scientifiche. La loro potenziale azione di efficacia può estendersi anche a infezioni sistemiche, associate ad esempio al patogenoEnterococcus faecalis, un batterio piuttosto comune responsabile di infezioni in pazienti fragili, ospedalizzati, immunocompromessi e sottoposti a terapie antibiotiche?
Studi sperimentali, condotti su modelli murini, dimostrerebbero che l’innesco dell’infezione associata a questo specifico batterio avviene attraverso la traslocazione dall’intestino al flusso sanguigno mediata da Frs (fecal streptococci regulator), un meccanismo di comunicazione tra batteri chiamato quorum-sensing. Tale processo innesca la produzione di un enzima, il GelE, che compromette l’integrità dell’epitelio intestinale.
La scoperta
Arriva da studi sperimentali di ricercatori americani che hanno riprodotto in topi le condizioni ideali che favoriscono nell’intestino umano la crescita abbondante di Enterococcus faecalis, quali ad esempio un sistema immunitario indebolito da terapia antibiotica e/o da deplezione immunitaria. È stato così possibile rilevare l’azione trigger Frs-GelE, precedentemente descritta, ma anche identificare uno specifico probiotico che può inibirne l’azione: il Bacillus subtilis. Si è osservato che le sue spore sono in grado di impedire al batterio Enterococcus faecalis di raggiungere il flusso sanguigno, prevenendo pericolose infezioni sistemiche, specie nei soggetti a rischio.
Le evidenze
I ricercatori fanno sapere che sono già stati identificati alcuni inibitori dell’Frs di cui è allo studio il meccanismo di azione, non ancora del tutto chiaro e che sulla base dell’efficacia dimostrata dalle spore probiotiche di B. subtilis nell’eliminare la colonizzazione intestinale di Staphylococcus aureus, con l’inibizione del quorum-sensing del batterio, si sta lavorando nella stessa direzione per Enterococcus faecalis.
Studi sperimentali avrebbero evidenziato che la somministrazione orale di spore di Bacillus subtilis a topi è capace di inibire l’espressione del gene che codifica per GelE, impedendo la traslocazione di E. faecalis dall’intestino al flusso sanguigno e, dunque, la successiva infezione sistemica. La conferma dovrà arrivare da ulteriori studi di approfondimento, favorendo nel caso l’avvio a strategie terapeutiche mirate.
Fonte:
- Piewngam P, Chiou J, Ling J, Liu R, Pupa P, Zheng Y, Otto M. Enterococcal bacteremia in mice is prevented by oral administration of probiotic Bacillus spores. Sci Transl Med. 2021 Nov 24;13(621):eabf4692.
