Microbiota cutaneo

Sono Mauro Picardo, sono il Direttore del laboratorio di Fisiopatologia Cutanea dell'Istituto Dermatologico “San Gallicano” di Roma che è un Istituto di Ricovero e Cura a carattere scientifico; mi occupo di fisiopatologia della cute come dice il nome del laboratorio, il nostro gruppo si interessa di aspetti correlati alla pigmentazione, ai meccanismi di induzione, infiammazione cutanea, e possibili approcci terapeutici.

Proprio in quest'ambito, l'Istituto nel suo complesso ed il gruppo di ricerca che in qualche modo coordino, recentemente si è occupato molto del microbiota cutaneo, esso è un argomento che è di grande interesse, è molto uptodate come si dice, ci sono una serie di riscontri, di dati molto interessanti, molto importanti, che rivestono sia aspetti della fisiopatologia cutanea, sia gli aspetti che riguardano la possibilità di interazione tra il microbioma e lo sviluppo di patologie dermatologiche. 

Su quest'ultimo argomento si sta dando ultimamente una grande importanza proprio per cercare di capire se il microbioma può essere modificato dall'insorgenza delle patologie e può amplificare poi l'evoluzione di un processo infiammatorio degenerativo, o se invece al contrario, un'alterazione del microbioma possa essere un meccanismo di induzione di patologie e sostenersi con altri meccanismi e processi infiammatori cronici. Questo vedremo di poterlo rappresentare durante questa presentazione, durante questa lezione. Adesso, per non fare confusione, chiariamo alcune classificazioni. I termini “microbioma” e “microbiota” vengono facilmente utilizzati come sinonimi, in realtà, se andiamo a vedere la vera etimologia, non dovrebbe essere così. La definizione del microbioma cutaneo indica il totale dei microrganismi nella cute, presenti sopra la cute, e quindi vedremo che non sono solo batteri ma sono anche funghi, virus e parassiti. Con il termine microbioma si specifica in realtà il genoma dei microrganismi. Di fatto la situazione viene considerata quasi similare, perché la valutazione, lo studio del microbioma cutaneo, viene fatto ormai con tecniche di tipo genomico mentre, alcuni anni fa, si faceva una raccolta del microbioma, dei microbi o di batteri presenti sulla cute attraverso tamponi o prelievi, si è visto però che questo non porta ad avere una completa analisi di tutta la flora batterica e micotica presente sulla pelle, adesso invece quindi, sono state sviluppate le metodiche di tipo genetico. Quindi si fa un'analisi specifica del genoma, dei batteri, determinando alcuni approcci specifici, in maniera da poter avere una caratterizzazione dei phyla, delle specie e dei sottogeneri dei batteri che colonizzano la vostra cute.Quindi questa è l'indicazione di microbioma. 

La diversità microbiotica è proprio il livello di diversità, di eterogeneità del microbioma cutaneo: maggiore è la diversità, maggiore è una situazione di fisiologia cutanea, quindi di benessere cutaneo. Una disbiosi del microbioma invece è un'alterazione della diversità del microbiota. Vedremo che comunque c'è per ogni individuo una situazione sufficientemente stabile della distribuzione dei vari microbi sulla superficie cutanea, e alterazioni significative di questo equilibrio del rapporto tra le varie specie è associato in genere a patologie, oppure è secondario all'insorgenza di patologie cutanee. Il metagenoma è l'informazione totale genomica che deriva dal microbioma. Il metatranscriptome invece è l'analisi trascrittomica, cioè i prodotti proteici e non proteici che sono generati dal microbiota cutaneo.

Che cosa intendiamo noi per microbioma cutaneo? Che cosa rappresenta? Quanto è rilevante in termini numerici?Di fatto noi abbiamo sulla cute un numero di cellule estranee maggiore rispetto a quelle che sono le cellule del nostro organismo, perché viene calcolato che esiste circa un milione di batteri per cm2 di superficie cutanea, e quindi, considerando che la superficie cutanea in un soggetto adulto è di circa 2 m2, si considera che sono circa 1010, cioè 10 miliardi di batteri, di cellule batteriche, che crescono e che risiedono normalmente sulla superficie cutanea. Un numero quindi esorbitante, enorme e vedremo che è distribuito diversamente nelle varie aree del corpo. In realtà, questo numero è superiore a questa prima valutazione che è stata fatta qualche anno fa, perché non solo la superficie cutanea è colonizzata dalle varie specie batteriche, ma anche tutti gli orifizi e tutti gli osti ghiandolari, quindi delle ghiandole sudoripere, gli osti delle ghiandole sebacee, e del follicolo pilifero.

Quindi in realtà, se volessimo aprire completamente la nostra cute eliminando questa impaginazione nella slide, la superficie cutanea sarebbe sicuramente più ampia, e quindi, la quantità di batteri che noi abbiamo è sicuramente maggiore, è poco inferiore o analoga a quella che si trova a livello della parete intestinale dove sono presenti 1014 batteri nell'intestino, e quindi si calcola che siano presenti 1012 batteri sulla superficie cutanea. È nteressante questo dato che i batteri sono in grado di poter entrare, o sono in grado di poter colonizzare anche le ghiandole ed i dotti ghiandolari perché questo specifica, indica, e lo vedremo più avanti, le differenze di specie che possono crescere nelle varie aree corporee.Le varie parti del corpo umano, quindi mani, viso, fronte, spalle, ecc, ecc...hanno una propria popolazione batterica diversa dalle altre e che è regolata da diversi fattori: la variazione dei raggi ultravioletti (zone fotoesposte e zone non fotosposte fisiologicamente), il PH della cute che può variare nelle diverse regioni cutanee, il livello di umidità della cute o di secchezza della cute, la presenza di sebo, la desquamazione cutanea. 

Ma come è composto il microbioma cutaneo?Possono essere individuati dei microrganismi che sono residenti, e questo rappresenta il core microbioma, cioè l'essenza, la parte più stanziale del microbioma, che è trovata nella cute e che si ristabilisce dopo eventuali perturbazioni. Il core microbioma è considerato un commensale, insomma non dà nessun problema sulla cute, non ci sono effetti collaterali, non è associato allo sviluppo di nessuna patologia e, probabilmente, molte di queste specie danno invece alcuni effetti benefici nei confronti dell'ospite, quindi svolgono un fattore positivo sulla nostra cute. Poi ci sono i microrganismi cosiddetti “transienti”, che vengono definiti da alcuni “i turisti”, che non si stabiliscono in maniera permanente sulla cute, ma si stabiliscono temporaneamente a causa di situazioni ambientali particolari o contatti accidentali con altre persone, dunque possono persistere sulla cute per alcune ore o per alcuni giorni, dopo, in genere, scompaiono e vengono sostituiti dalla flora microbica stanziale.

In condizioni normali, questi gruppi sono in genere non patogeni, non sono necessariamente associati all'insorgenza di una patologia. L'interesse sul progetto del microbioma nasce alla fine degli anni 90 e nei primi anni del 2000 con lo sviluppo appunto, da parte dell'Insitute National Health, di un progetto specificamente dedicato allo studio del microbioma cutaneo che ha identificato e analizzato il microbioma nelle varie aree cutanee; questo studio che ha coinvolto diversi gruppi di ricerca in diverse aree del mondo in maniera da poter avere un'esperienza sufficientemente vasta e ribadendo, appunto, che le caratteristiche fisiche e chimiche della cute, producono una selezione per diversi tipi di organismi che si adattano specificamente alla niche dove si stabilizzano.

Questo testo è estratto dal nostro video-corso ECM Fad Microbiota: dalla nutrizione molecolare alla genomica nutrizionale, ha come scopo quello di informare e permette di approfondire tematiche legate al corso.

Estratto della lezione del dott.ssa: Mauro PICARDO

Mauro PICARDO
Direttore Fisiopatologia cutanea
Istituto dermatologico San Gallicano, Roma
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