Una nuova tecnica per le malattie intestinali

Il microbioma intestinale è un insieme di miliardi di batteri, protozoi, funghi e virus che vivono nel nostro tratto gastrointestinale. Questo universo microscopico svolge numerose funzioni fondamentali nella digestione, nella sintesi delle vitamine e nel mantenimento dell’equilibrio del sistema immunitario. Secondo recenti studi, un microbioma sano favorisce la biodiversità microbica, riducendo il rischio di disbiosi, cioè alterazioni del microbioma.

In equilibrio

In questo modo, è possibile prevenire la comparsa di disturbi gastrointestinali come la sindrome dell’intestino irritabile, la diarrea e la stipsi, nonché le malattie infiammatorie intestinali. La disbiosi intestinale si verifica quando l’equilibrio tra i batteri buoni e quelli patogeni viene alterato. Tra le cause più importanti ci sono: dieta scorretta, stress, fumo, abuso di antibiotici, infezioni gastrointestinali e sedentarietà.

Tutto inizia alla nascita

Grazie allo studio del microbioma, sappiamo che la popolazione batterica ha un ruolo fondamentale nel mantenere la salute di tutto l’organismo. Alla nascita, ogni persona acquista il suo personale microbioma, compagno di tutta la vita e parte integrante dei suoi meccanismi di difesa. La sua forza è nella diversità. Un microbioma ad alta diversità può svolgere numerose funzioni ed è garanzia di un sistema immunitario sano. Al contrario, un microbioma a bassa diversità può causare numerosi problemi all’organismo. La sua analisi può aiutare a mantenere un buono stato di salute e a prevenire o affrontare patologie intestinali (diarrea ricorrente, colite) o sistemiche (obesità, sindrome metabolica).

Una nuova tecnologia

Il “next generation sequencing”, noto anche come sequenziamento di nuova generazione, è una tecnologia che ha aperto nuove prospettive nello studio del microbioma. La nuova metodica ha portato a una comprensione più approfondita della microbiologia e alla scoperta di nuove informazioni, con risvolti importanti nella medicina. In particolare, queste informazioni, insieme alla potenza dell’intelligenza artificiale, sta aprendo nuove frontiere nella medicina di precisione. Come conseguenza, si hanno approcci sempre più personalizzati, importanti per prevenire, diagnosticare e trattare numerose malattie.

Sequenziamento shotgun: mappatura ad alta definizione del microbioma

Questa metodologia consente di analizzare simultaneamente il DNA di tutti i microrganismi presenti in un campione – batteri, virus, funghi e parassiti – offrendo una fotografia completa e ad alta risoluzione dell’ecosistema intestinale e delle sue interazioni funzionali. Giovanni Barbara, professore di Gastroenterologia e direttore dell’Unità Operativa Complessa di Gastroenterologia del Policlinico Sant’Orsola di Bologna, evidenzia come solo tecnologie avanzate come il sequenziamento shotgun permettano di identificare con precisione gli stati di disbiosi e di impostare terapie mirate al ripristino dell’equilibrio del microbioma. L’analisi completa dei genomi garantisce un’elevata accuratezza, distinguendo anche tra ceppi molto simili e aprendo nuove prospettive nello studio clinico del microbioma.

Come si esegue

Il sequenziamento shotgun è un metodo in cui il genoma viene frammentato casalmente in molti piccoli pezzi, che vengono poi sequenziati singolarmente. In seguito, queste sequenze vengono ricomposte per ricostruire il corredo genetico originale. Il sequenziamento shotgun rappresenta una delle tecniche più avanzate per analizzare il microbioma, fornendo una visione dettagliata della composizione, delle funzioni e delle interazioni microbiche.