Analisi del microbiota orale e delle citochine in pazienti COVID-19
La malattia da coronavirus 2019, il cui agente eziologico è il coronavirus SARS-CoV-2, è caratterizzata da:
- sintomi del tratto respiratorio inferiore;
- ampia tempesta citochinica sistemica;
- sintomi neurologici come ageusia e iposmia.
La replicazione nella gola di questo virus è particolarmente evidente a partire dai primi 5 giorni dell’infezione e perdura anche dopo la scomparsa dei sintomi, dimostrando che questo distretto, ricco dei recettori ACE2 e TMPRSS2, è di particolare importanza per la vulnerabilità del virus ed il suo successivo coinvolgimento a livello polmonare e intestinale.
I ricercatori del Dipartimento di Malattie Infettive dell’Università di Udine, in collaborazione con quelli del Dipartimento di Pneumologia dell’Università di Trieste, nello studio Profiling of oral microbiota and cytokines in COVID-19 patients, rilevano che i pazienti COVID-19, rispetto ai controlli sani, presentano una riduzione della biodiversità del microbiota orale, con una marcata differenza relativa ad alcuni batteri caratteristici dei due gruppi. Specie come Prevotella e Veillonella sono sempre presenti nei pazienti COVID-19, mentre Streptococcus e Rothia erano dominanti nei pazienti sani.
I batteri presenti nei malati sono anche correlati anche ad un aumento della produzione di citochine e chemochine pro-infiammatorie in grado di promuovere le esacerbazioni tipiche della patologia.
Come si compone il microbiota orale nei soggetti sani?
Il microbiota orale è fisiologicamente costituito da diverse specie batteriche e mostra una biodiversità, inferiore a quella di altri consorzi microbici, caratterizzata da alcune specie dominanti nello stato di salute.
Come dimostrato nello studio The oral microbiota–a mechanistic role for systemic diseases il genere Streptococcus è il più presente nei vari distretti della bocca.
La sua presenza lascia poco spazio alla crescita di altri batteri, come Veillonella, Prevotella e Fusobacterium, che, se in eccesso, sono in grado di aumentare la risposta pro-infiammatoria attivando la cascata citochinica.
Quali sono le caratteristiche che contraddistinguono il microbiota orale nei soggetti COVID-19?
I ricercatori hanno analizzato i pazienti ricoverati per COVID-19 confrontandoli con pazienti sani. Tutti i soggetti reclutati con patologia mostravano sintomi da polmonite interstiziale ed erano in terapia con ossigeno ma non necessitavano di intubazione endotracheale e ventilazione meccanica invasiva.
Oltre ad analizzare il microbiota del cavo orale dei due gruppi, sono state esaminate le citochine e le chemochine pro-infiammatorie a livello del cavo orale. L’analisi ha mostrato una riduzione di oltre il 40% della biodiversità nel consorzio microbico orale dei pazienti COVID-19 rispetto ai soggetti sani.
Le differenze erano marcatamente significative: predominanza di Prevotella e Veillonella nei pazienti con infezione in atto ed una predominanza di Streptococcus e Rothia nei pazienti di controllo (P=2.13*10-6).
I pazienti COVID-19 mostravano un’alta presenza di citochine pro-infiammatorie locali (IL-6, IL-5, IL-2, TNF-α e INF-ꝩ) sovrapponibile a quella riscontrata a livello sistemico nei pazienti gravi.
Interessante notare che solo nei pazienti dove vi era una forte predominanza in Streptococcus le citochine infiammatorie erano presenti in percentuali più basse rispetto agli altri soggetti analizzati, anche del gruppo controllo.
I ricercatori concludono suggerendo lo sviluppo di probiotici contenenti i biomarcatori rilevati nei soggetti sani quali Streptococcus e Rothia, da utilizzare localmente per contrastare i sintomi e la tempesta citochinica nei pazienti con COVID-19.
Questo lavoro spiana la strada a un approccio teranostico nella lotta contro il COVID-19, cercando di chiarire l’intima relazione tra microbiota orale e SARS-CoV-2.
