Il ruolo del Bifidobacterium bifidum PRL2010 nel microbiota intestinale del neonato
I bifidobatteri sono batteri commensali Gram positivi, dalle note proprietà antinfiammatorie e immuno-modulanti, la cui carenza può essere associata a risposte autoimmunitarie.
Alcuni studi hanno dimostrato come il Bifidobacterium bifidum PRL2010, nel microbiota intestinale dei neonati, sia responsabile della stimolazione e della corretta maturazione del sistema immunitario neonatale, gettando le basi per il suo corretto funzionamento anche nel futuro adulto.
La recente review pubblicata su Gut Microbes, “Bifidobacterium mechanisms of immune modulation and tolerance” riassume i meccanismi utilizzati dai bifidobatteri per la modulazione della risposta immunitaria ed il loro impatto sulla composizione del microbiota intestinale.
La modulazione dell’immunità e il cross-feeding
La review descrive alcuni studi che evidenziano come il metabolismo dei bifidobatteri sia in grado di modulare la risposta immunitaria dell’ospite.
Tale modulazione può avvenire per via diretta, mediante il rilascio di specifici metaboliti, o per via indiretta mediante il cross-feeding, scambio di metaboliti che si instaura tra generi e specie batteriche diverse di una stessa comunità microbica.
Ad esempio, alcuni ceppi di B. breve sono privi degli enzimi necessari per la degradazione della mucina eppure sono in grado di proliferare in terreni a base di sola mucina quando posti in co-cultura con B. bifidum PRL2010, che è in grado invece di degradarla.
Questa osservazione evidenzia l’importanza del metabolismo mutualistico sostenuto dal B.bifidum PRL2010, il quale possiede la capacità di produrre specifici metaboliti a partire dalla degradazione, non solo della mucina, ma anche degli HMO contenuti nel latte materno. I metaboliti così prodotti sono resi disponibili per la proliferazione di altre specie di bifidobatteri (B. breve e B. longum) fondamentali per l’eubiosi intestinale neonatale.
Altri meccanismi di modulazione
I bifidobatteri sono in grado di svolgere attività immuno-modulante anche attraverso alcune strutture espresse sulla loro superficie cellulare, come i pili, o mediante la produzione di metaboliti.
In particolare, il B. bifidum PRL2010 esprime un pilo specifico che favorisce la sua adesione agli enterociti e che è in grado di stimolare localmente il sistema immunitario neonatale.
I bifidobatteri, inoltre, possono determinare un aumento dei livelli di butirrato, sia favorendo la colonizzazione dei butirrato-produttori, sia rilasciando metaboliti precursori del butirrato stesso, come l’acetato.
Il butirrato rinforza la barriera intestinale, inibendo la traslocazione di patogeni e LPS, e stimola la differenziazione dei linfociti T regolatori, aumentando l’espressione dell’IL-10.
La review, analizzando le caratteristiche ceppo-specifiche dei bifidobatteri, sottolinea che B. bifidum PRL2010 nel neonato è in grado sia di favorire il corretto sviluppo del sistema immunitario, sia di produrre i metaboliti necessari alla proliferazione di altre specie di bifidobatteri (B. breve e B. longum) e non solo, responsabili dell’eubiosi intestinale.
