La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Microbioma umano benigno ( e patogeno) e interazione con organismo ospitante.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Microbioma umano benigno ( e patogeno) e interazione con organismo ospitante."— Transcript della presentazione:

1 Microbioma umano benigno ( e patogeno) e interazione con organismo ospitante

2 Microbioma : batteri (non patogeni) e loro genomi: rapporto con organismo umano cellule batteriche molto più numerose delle cellule dellorganismo umano Essendo lutero normalmente privo di batteri, il neonato risulta pure privo di batteri:viene colonizzato e acquista un proprio specifico microbioma al momento del parto, durante lallattamento, mediante i vari contatti con le persone e gli oggetti dellambiente nel quale si sviluppa Tutto lorganismo è colonizzato da varie specie di batteri: pelle, bocca, faringe, vie respiratorie, appararato digerente, tratto uro-genitale Ogni specie di batterio commensale è caratterizzato da una particolare versione di un gene per RNA ribosomiale (165): è possibile classificare la popolazione batterica con le sue diverse specie in funzione di tale RNA Il microbioma umano presenta circa 1000 specie diverse con 3.3 milioni di geni (i geni umani sono circa ) Il microbioma è diverso in ogni individuo ( anche nei gemelli omozigotici) I batteri benefici possono diventare pericolosi se vengono a trovarsi in ambiente diverso da quello nel quale devono restare insediati(> setticemia..)

3 Bocca-faringe-sistema respiratorio neisseria sicca, candida albicans, streptococcus salivarius, streptococcus viridans Stomaco- intestino helicobacter pylori - bacteroides fragilis- streptococcus thermophilus lactobacillus casei-lactobacillus gasseri- escherichia coli bacteroides thetaiotaomicron Tratto uro-genitale > ureoplasma parvum-corynebacterium aurimucosum Pelle > staphylococcus epidermidis-pityrosporum ovale

4 Alcuni problemi oggetto di ricerca e parziale soluzione * Quali geni dei batteri sono attivi e quali a funzioni partecipano ? Anni ottanta: lorganismo umano necessita di vitamina B12 per varie funzioni e sintesi solo i batteri sintetizzano gli enzini necessari per tale sintesi i batteri intestinali degradano sostanze indigerite presenti nellintestino due batteri in particolare intervengono nella digestione e regolazione dellappetito (helicobacter pylori, thetaiotaomicron)

5 Batterio tetraiotaomicron : possiede vari geni per sintetizzare enzini capaci di trasformare polisaccaridi indigeriti in glucidi semplici assorbibili ( a livello intestinale) assimilabili dallorganismo umano. Esperimento su topi (2005) In topi privati di microbioma e dotati solo di tetraiotamicron i batteri producono la fermentazione dei polisaccaridi originando acidi grassi a catena corta che i topi utilizzano come nutrimento e aumento di peso topi senza microbioma devono introdurre più alimento per raggiungere lo stesso aumento in peso

6 Anni ottanta: helicobacter pylori Batterio adatto per ambienti molto acidi,pH<< 7 come nello stomaco acido per HCl secreto Fatto: uso prolungato di farmaci antinfiammatori non steroidei produce ulcere peptiche:alla loro comparsa collaborano gli helicobacter ? Trattamento con antibiotici riduce al 50% le ulcere confermando la ipotesi Problema: nella maggior parte delle persone, sane, che funziona esplica ? Regolazione della acidità gastrica ottimale per batterio e organismo : come? Il batterio possiede un gene, cagA, che produce una proteina che riduce la secrezione di HCl se la acidità aumenta in modo pericoloso nelle persone suscettibili il gene cagA può avere effetti collaterali che portano alla comparsa delle ulcere

7 Anni :helicobacter pylori come regolatore dellappetito… Lo stomaco produce due ormoni: grelina: stimola a introdurre alimenti (mediatore cervello) leptina: riduce il bisogno di alimentazione (mediatore cervello) osservazioni e interpretazione dopo un pasto, in presenza di helicobacter, diminuisce la concentrazione di grelina; tale diminuzione è minima in assenza di helicobacter: come la presenza di helicobacter influenza tale risultato ? gruppo di militari trattati con antibiotici per eliminare helicobacter aumentano in peso più che altro gruppo non trattato con antibiotici: introducono più alimenti perché provano meno il senso si sazietà, e la grelina rimane alta? grelina

8 Variazione del microbioma umano per variazione indotte da ambiente Bambini americani moderni, 6% dotati di helicobacter ( da 80% precedenti) Effetto del trattamento antibiotico frequente (otite media) > obesità aumenta? Variazioni del microbioma influenzano differenziazione cellule staminali poco specializzate, trasformandole in cellule adipose, muscolari, ossee ? Diminuzione occasione di colonizzazione (parto cesareo, meno fratellini e rapporti e contatti..? Impoverimento e variazione del microbioma individuale?

9 Microbioma e interazione con sistema immunitario ? Problema :perché il sistema immunitario non considera come estranee allorganismo le cellule batteriche che lo colonizzano? In genere le cellule T (citotossiche) riconoscono come estranee le cellule batteriche che penetrano nellorganismo e tendono alla loro eliminazione: la loro attività è in parte regolata da altre cellute T (soppressore) prodotte al momento opportuno per evitare danni allorganismo prodotti da eccesso di sostanze emesse dalle cellule T (citotossiche): questo avviene mediante proteine immesse nellambiente e interagenti con i recettori delle cellule T (citotossiche) citotossica Batterio patogeno regolatrice

10 Il batterio bacteroides fragilis sembra intervenire per mantenere lequilibrio tra le cellule T citotossiche e le cellule T regolatrici Esperimento: topi privi di germi presentano un sistema immunitario difettoso, con ridotta attività delle cellule T regolatrici: introducendo bacteriodes f. si ristabiliva equilibrio tra T citotossche e T regolatrici con normalizzazione del sistema immunitario Citotossiche >>> regolatrici Citotossiche.. regolatrici Sistema immunitario difettoso normale

11 Osservazioni e interpretazione Bacteriodes fragilis presenta tra le altre, un polisaccarride (A), che permette al sistema immunitario di rilevare la presenza del batterio: viene promossa una maggior produzione di cellule T regolatrici che inducono le cellule T citotossiche a ignorare il batterio fornito di A: un ceppo batterico privato del polisaccarride A non riesce a sopravvivere: viene aggredito ed eliminato dalle cellule citotossiche. Citotossica T Bacteriodes fragilis Regolatrice T Bacteriodes fragilis Possibili altre simili interazioni tra sistema immunitario e microbioma ???


Scaricare ppt "Microbioma umano benigno ( e patogeno) e interazione con organismo ospitante."

Presentazioni simili


Annunci Google