La ricerca mostra come il microbioma intestinale favorisce il successo della gravidanza.

La ricerca mostra come il microbioma intestinale favorisce il successo della gravidanza.

Secondo uno studio preclinico condotto da ricercatori della Weill Cornell Medicine, i microbi intestinali potrebbero svolgere un ruolo chiave nella preparazione del sistema immunitario della madre ad adattarsi allo sviluppo del feto durante la gravidanza.

I risultati, pubblicati il ​​17 dicembre sulla rivista Cell, mostrano che i batteri benefici dell’intestino aiutano a prevenire le reazioni immunitarie che possono causare aborti nei topi. Gli scienziati hanno dimostrato che i metaboliti prodotti dai microbi intestinali promuovono il reclutamento di due tipi di cellule immunitarie protettive – cellule soppressorie di derivazione mieloide (MDSC) e cellule T regolatorie RORyt+ (pTreg) – nella placenta e aiutano ad addestrare il sistema immunitario della madre a tollerare il feto.

Durante la gravidanza è molto importante che il sistema immunitario della madre sia addestrato a riconoscere che non vi è alcun danno al feto. Ciò impedisce al sistema immunitario della madre di attaccare il feto, il che può portare ad aborti ricorrenti o nati morti.

Dott.ssa Melody Zeng, autrice senior, professore associato di immunologia in pediatria e membro del Gale and Ira Drukier Institute for Child Health, Weill Cornell Medicine

Secondo l’American College of Obstetricians and Gynecologists, più della metà delle donne che subiscono aborti ricorrenti non hanno una causa identificata. Studi precedenti hanno riscontrato interruzioni nel Microbiota intestinale associato a disfunzione del sistema immunitario o malattie infiammatorie; tuttavia, la base meccanicistica rimane poco chiara. La dottoressa Zeng e il suo team hanno studiato il possibile ruolo del microbiota intestinale nella tolleranza immunitaria materno-fetale e negli esiti della gravidanza.

Anche la Dott.ssa Virginia Pascual, direttrice del Gale and Ira Drukier Research Center for Child Health e Ronay Menschel Professore di Pediatria presso la Weill Cornell Medicine, e il Dott. Gregory Sonnenberg, presidente associato per la ricerca presso la Scuola di Medicina, e Henry R. Erle, M.D.-Roberts Family Professor of Medicine, hanno contribuito a questo progetto collaborativo e interdisciplinare.

I microbi intestinali sono utili nei sistemi modello

La dottoressa Zeng e i suoi colleghi hanno esaminato le risposte immunitarie materne durante la gravidanza in due modelli murini: topi esenti da germi allevati in un ambiente sterile senza esposizione a batteri, funghi e virus e topi trattati con antibiotici per distruggere i batteri benefici. Hanno scoperto che i topi privi di germi e trattati con antibiotici ne avevano un eccesso Infiammazione nella placenta che ha provocato la morte del feto rispetto ai topi con microbiomi intestinali sani. Nello specifico, hanno sviluppato quantità eccessive di cellule T e anticorpi che producono interferone gamma che possono attaccare il feto in via di sviluppo. Al contrario, i topi gravidi con microbiomi intestinali sani hanno prodotto entrambi i tipi di cellule immunitarie protettive, MDSC e pTreg, che aiutano a costruire la tolleranza al feto.

Il team ha scoperto che il sacco amniotico delle topi gravide con microbiomi intestinali sani conteneva metaboliti derivati ​​dall’amminoacido triptofano, prodotto da alcuni microbi intestinali. Questi metaboliti mantengono le cellule immunitarie protettive sull'interfaccia materno-fetale per promuovere la tolleranza immunitaria. La somministrazione dei metaboliti del triptofano o dei batteri che li producono a topi esenti da germi ha aumentato la sopravvivenza fetale dal 50% al 95%. Al contrario, questi topi non hanno migliorato gli esiti della gravidanza quando sono stati somministrati batteri intestinali non correlati a questo percorso.

I campioni umani sono correlati con gli studi sugli animali

Il team ha poi esaminato campioni di tessuto versato dall’utero dopo la gravidanza, chiamato tessuto deciduo, di donne che avevano subito aborti ripetuti. Hanno trovato livelli ridotti di metaboliti derivati ​​dal triptofano e un numero ridotto di MDSC e pTreg che inducono tolleranza.

"Le stesse cellule immunitarie che abbiamo identificato nei topi sembrano essere importanti per la gravidanza umana", ha detto la prima autrice dello studio, la dottoressa Julia Brown, ricercatrice post-dottorato in pediatria presso la Weill Cornell Medicine. “Dobbiamo condurre ulteriori studi per confermare il ruolo di queste cellule immunitarie e dei metaboliti del triptofano nelle gravidanze umane”.

Direzioni future

Il team studierà il ruolo dei microbi intestinali nel promuovere la tolleranza immunitaria durante la gravidanza e utilizzerà questi risultati per sviluppare terapie mirate. Infine, hanno in programma di collaborare con i medici per valutare integratori o interventi che promuovano i microbi intestinali benefici o i loro metaboliti per aumentare le possibilità di una gravidanza di successo fino alla nascita.

“La nostra ricerca fornisce nuove informazioni sui fattori del nostro Microbioma "Speriamo di poter un giorno utilizzare questi risultati per sviluppare terapie che supportino la tolleranza immunitaria durante la gravidanza e aiutino le donne che potrebbero essere alle prese con infertilità o aborti ricorrenti inspiegabili".

Fonti: