Batteri intestinali benefici. Credito:Darryl Leja, National Human Genome Research Institute, National Institutes of Health, NIH
Digiuno prima e durante l'esposizione a Salmonella enterica i batteri proteggono i topi dallo sviluppo di un'infezione conclamata, in parte dovuta ai cambiamenti nei microbiomi intestinali degli animali, secondo una nuova ricerca pubblicata su PLOS Pathogens di Bruce Vallance e colleghi dell'Università della British Columbia, Canada.
Quando le persone o gli animali sviluppano un'infezione, spesso perdono l'appetito. Tuttavia rimane controverso se il digiuno protegga un ospite dalle infezioni o ne aumenti la suscettibilità. Nel nuovo studio, i topi sono stati digiunati per 48 ore prima e durante l'infezione orale con i batteri Salmonella enterica sierotipo Typhimurium, una causa comune di malattie di origine alimentare nelle persone.
Il digiuno ha ridotto i segni di infezione batterica rispetto ai topi nutriti, inclusa la quasi eliminazione di tutti i danni e l'infiammazione del tessuto intestinale. Quando gli animali a digiuno sono stati nutriti nuovamente per un giorno dopo il digiuno, c'è stato un drammatico aumento di Salmonella numeri e invasione nelle pareti intestinali, sebbene l'infiammazione associata fosse ancora attenuata rispetto al normale. I risultati non erano veri quando i topi sono stati esposti a Salmonella per via endovenosa anziché orale e le analisi dei microbiomi dei topi hanno mostrato cambiamenti significativi associati al digiuno e alla protezione contro le infezioni. Inoltre, il digiuno non proteggeva completamente i topi privi di germi, allevati per non avere un microbioma normale, da Salmonella , suggerendo che parte della protezione era dovuta all'effetto del digiuno sul microbioma. Esperimenti con i batteri Campylobacter jejuni ha confermato che l'effetto del digiuno non era limitato alla Salmonella , con risultati simili visti.
"Questi dati suggeriscono che il digiuno terapeutico o la restrizione calorica hanno il potenziale per modulare in modo benefico le malattie gastrointestinali infettive e potenzialmente non infettive", concludono i ricercatori.
I ricercatori aggiungono:"La nostra ricerca mette in evidenza il ruolo importante che il cibo svolge nella regolazione delle interazioni tra l'ospite, i patogeni enterici e il microbioma intestinale. Quando il cibo è limitato, il microbioma sembra sequestrare i nutrienti che rimangono, impedendo ai patogeni di acquisire l'energia di cui hanno bisogno per infettare l'ospite. Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche, il digiuno o l'adeguamento in altro modo dell'assunzione di cibo potrebbero essere sfruttati terapeuticamente per modulare le malattie infettive in futuro".
Riferimento:"Il digiuno aumenta la resistenza alla colonizzazione basata sul microbioma e riduce le risposte infiammatorie dell'ospite durante un'infezione batterica enterica" di Franziska A. Graef, Larissa S. Celiberto, Joannie M. Allaire, Mimi T. Y. Kuan, Else S. Bosman, Shauna M. Crowley , Hyungjun Yang, Justin H. Chan, Martin Stahl, Hongbing Yu, Candice Quin, Deanna L. Gibson, Elena F. Verdu, Kevan Jacobson e Bruce A. Vallance, 5 agosto 2021, PLOS Pathogens .
DOI:10.1371/journal.ppat.1009719
Finanziamento:questo lavoro è stato finanziato da sovvenzioni di progetto dal Canadian Institutes of Health Research (PJT-148846 e PJT-159528) a BAV e (PJT-425747) a EFV. KJ, EFV e BAV sono stati finanziati da sovvenzioni in aiuti di Crohn e Colitis Canada. JMA è stato sostenuto da borse di studio del Canadian Institutes of Health Research e della Michael Smith Foundation for Health Research. FAG è stata supportata da una borsa di studio di 4 anni dell'Università della British Columbia mentre ESB è stata supportata da una borsa di studio per laureati dell'Istituto BC Children's Hospital Research (BCCHR). L'EFV è stato finanziato da un Canada Research Chair, Tier 2. KJ è stato finanziato da un Senior Clinician Scientist Award della BCCHR e dalla Children with Intestinal and Liver Disorders (CHILD) Foundation. BAV è la Cattedra della Fondazione CHILD in Gastroenterologia Pediatrica. I finanziatori non hanno avuto alcun ruolo nella progettazione dello studio, nella raccolta e analisi dei dati, nella decisione di pubblicare o nella preparazione del manoscritto.