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La capacità di formare biofilm è un attributo importante per i batteri che in queste comunità mostrano fenotipo e fisiologia alterati rispetto alla forma planctonica. I biofilm conferiscono numerosi benefici alla comunità batterica, tra cui la resistenza a molti antimicrobici e la protezione dalle difese dell'ospite, questo si riflette in un grande impatto sulla vita degli esseri umani. I biofilm sono associati a numerose infezioni orali, polmonari e vaginali, inoltre, il loro instaurarsi su dispositivi medicali, come cateteri o impianti, rappresenta spesso la causa principale di infezioni croniche difficili da trattare. Il libro Microbial Biofilms: Methods and Protocols, Edito G. Donelli (Springer), [...]

L'invecchiamento è un processo complesso e multifattoriale associato ad innumerevoli disturbi ed uno degli organi più interessati è sicuramente l'intestino. I cambiamenti dipendenti dall'età nella composizione del microbioma intestinale sono stati associati ad una maggiore fragilità, a prestazioni cognitive ridotte, ad una maggiore sensibilità ai disturbi intestinali e ad uno stato di infiammazione sistemica. Cosa, con l’avanzare dell’età, porti a questi cambiamenti non è noto soprattutto perché il microbioma è modellato da molti fattori, tra cui la genetica dell’ospite, gli eventi accaduti nella prima infanzia, la dieta ed il sistema immunitario intestinale. Il cambiamento che si verifica con l’età nella composizione del microbioma [...]

La rettocolite ulcerosa (UC) è una malattia intestinale infiammatoria (IBD), remittente e recidivante, che interessa una vasta area del colon-retto. Nonostante l’eziologia delle IBD rimanga ancora di non chiara interpretazione, evidenze crescenti indicano un ruolo chiave della disbiosi del microbioma intestinale nella patogenesi di queste malattie. Grazie all’utilizzo di tecnologie molecolari avanzate, è stato inoltre possibile chiarire che la componente virale del microbiota mucosale rappresenta un importante componente dell’ecosistema microbico intestinale, le cui entità competono con quelle della popolazione batterica. Il viroma fecale umano è costituito da virus che infettano gli eucarioti e da batteriofagi, prevalentemente inclusi nell’ordine dei Caudovirales che, in condizioni [...]

Alla fine del 2018, uno scienziato della Southern University of Science and Technology di Shenzhen, ha annunciato la nascita di due gemelli il cui genoma era stato mutato tramite CRISPR durante il processo di fecondazione in vitro. La mutazione, indotta senza alcuna giustificazione medica, riguardava il gene del recettore CCR5 (C-C chemokine receptor type 5) ed aveva l'obiettivo di imitare l'effetto della mutazione CCR5-Δ32, nota per avere azione protettiva contro HIV. L'esperimento ha sollevato una serie di evidenti problemi etici sia perché questi bambini non avevano fattori di rischio noti, sia perché il fenotipo legato alle tre nuove mutazioni CRISPR indotte [...]

Il microbioma intestinale umano è sempre più considerato un fattore rilevante nello stato di salute dell’uomo. Alcuni Autori hanno evidenziato un coinvolgimento batterico nell’induzione di meccanismi cancerogeni ed è stato ipotizzato che il microbioma intestinale svolga un ruolo cruciale anche nello sviluppo del carcinoma del colon-retto (CRC). Il potenziale utilizzo del microbioma intestinale come strumento diagnostico per CRC è stato proposto ma non è stato ancora convalidato su più popolazioni di studio indipendenti. Gli Autori di questo lavoro, tra cui il Prof. Nicola Segata (Università di Trento), pubblicato su Nature medicine, hanno effettuato una analisi metagenomica su 140 campioni di feci provenienti da due diverse coorti, [...]

Un recentissimo studio, pubblicato su Nature Medicine, ha riportato il caso di un paziente di 15 anni con fibrosi cistica che presentava infezione disseminata da Mycobacterium abscessus multi-resistente trattata con un cocktail di 3 batteriofagi ingegnerizzati. Dopo il trapianto bilaterale di polmone il paziente è stato trattato con batteriofagi per via endovenosa. Prima nel suo genere, la terapia è stata ben tollerata ed ha portato a miglioramenti clinici oggettivi, tra cui il rimarginamento della ferita sternale, il miglioramento della funzionalità epatica e la risoluzione sostanziale dei noduli cutanei infetti. Per maggiori informazioni https://www.nature.com/articles/s41591-019-0437-z Fonte Dedrick R.M. et al. Engineered bacteriophages for treatment [...]

La kedarcidina fu scoperta nel 1990 dal sovranatante di colture microbiche a partire da suolo indiano, il microorganismo produttore fu identificato nell’attinomicete Streptoalloteichus sp. La molecola fa parte della classe degli antibiotici enediinici, ed oltre ad avere attività battericida è in grado di danneggiare le cellule di alcuni tipi di leucemie e melanomi. La kedarcidina agisce provocando rotture nel DNA ed il clivaggio enzimatico degli istoni, determinando così inevitabilmente la morte cellulare. La struttura della kedarcidina è estremamente complessa, ed in natura risulta stabilizzata attraverso il legame con una proteina con proprietà cromofore. In vitro tuttavia la kedarcidina risulta altamente instabile, ma dopo [...]

Questo recente studio, attraverso tecniche di genomica di popolazione e metagenomica, ha analizzato l’evoluzione di Bacteroides fragilis nel microbioma intestinale umano. Lo studio ha rivelato che le popolazioni di B.fragilis sono dominate da singoli lignaggi, che si diversificano all'interno di ogni individuo per formare sub-lignaggi coesistenti. Questi, acquisiscono mutazioni de novo con significativi effetti benefici per l’individuo. Secondo gli Autori, l'adattamento di B.fragilis sembra essere una caratteristica comune dell'evoluzione intra-individuale del microrganismo; infatti, 9 soggetti su 12 analizzati, mostravano almeno una mutazione in 16 geni (molti dei quali coinvolti nella biosintesi della membrana esterna e nel trasporto di nutrienti), identificati dagli autori in [...]

Lo studio multicentrico, prospettico, osservazionale PARTNER2, condotto su 972 coppie di omosessuali maschi, ha valutato l’effetto della terapia antiretrovirale soppressiva (ART) sul rischio di trasmissione dell’HIV. Le coppie, selezionate per HIV sierodiscordanza (ovvero solo uno dei due partener positivo ad HIV), dovevano avere i seguenti criteri d’inclusione: regolare attività sessuale senza preservativo, nessuna profilassi pre- o post-esposizione da parte del partner HIV-negativo, e partner HIV-positivo con viremia efficacemente controllata dalla terapia (HIV-1 RNA nel plasma <200 copie/ ml alla visita più recente). Delle coppie arruolate, 782 hanno raggiunto un follow up idoneo (2 anni in media). Durante questi due anni, il [...]

I microrganismi e le loro attività influenzano profondamente, e generalmente positivamente, lo stato di salute degli esseri umani, il mondo biologico, il pianeta e la sua atmosfera. I microrganismi nella loro collettività, insieme al sole, rappresentano il sistema di supporto della biosfera. Nonostante il grande impatto che questi hanno su tutti gli aspetti della vita umana, la conoscenza del mondo microbico è ancora ristretta ad un gruppo ristretto di specialisti. La comprensione delle attività microbiche più rilevanti, il modo in cui queste influiscono sulle nostre vite e come possono essere sfruttate per il beneficio dell'umanità – “alfabetizzazione microbiologica” - è carente [...]