I batteri intestinali iniettano attivamente proteine nelle cellule umane per controllare la funzione immunitaria

I ricercatori dell'Helmholtz Munich e di collaboratori internazionali hanno fatto una scoperta rivoluzionaria su come i batteri intestinali comunicano con le cellule umane. Lo studio rivela che molti batteri intestinali comuni e non patogeni possiedono sistemi di secrezione di tipo III — minuscoli meccanismi di iniezione che si riteneva esistessero solo in batteri nocivi come la Salmonella. Queste microscopiche siringhe consentono ai batteri "amici" di iniettare attivamente le proprie proteine direttamente nelle cellule umane, cambiando radicalmente la nostra comprensione del microbiota intestinale.

Il team di ricerca ha mappato oltre 1.000 interazioni tra proteine effettrici batteriche e proteine umane, creando una rete completa che mostra come queste proteine iniettate influenzino la biologia umana. Le proteine batteriche prendono di mira principalmente le vie coinvolte nella regolazione immunitaria e nel metabolismo, tra cui la segnalazione NF-κB e le risposte delle citochine — sistemi fondamentali che coordinano l'attività immunitaria e prevengono le reazioni autoimmuni.

La validazione sperimentale ha confermato che queste proteine batteriche possono influenzare significativamente la segnalazione immunitaria. Citochine come il Tumor Necrosis Factor (TNF), comunemente preso di mira nel trattamento del morbo di Crohn, figurano tra le vie interessate dall'iniezione di proteine batteriche. Questa scoperta fornisce un meccanismo molecolare che spiega come i batteri intestinali influenzino la salute umana al di là delle semplici correlazioni.

In modo cruciale, i ricercatori hanno scoperto che i geni che codificano questi sistemi di iniezione batterica sono più diffusi nel microbiota intestinale delle persone affette dal morbo di Crohn. Ciò suggerisce che il trasferimento diretto di proteine dai batteri alle cellule umane possa contribuire all'infiammazione intestinale cronica e alle patologie autoimmuni, offrendo nuovi bersagli terapeutici per le malattie infiammatorie intestinali e altri disturbi correlati al microbiota intestinale.