Batteri ingegnerizzati per curare i calcoli renali: uno studio rivela una svolta nelle terapie microbiche

Le terapie basate sulla manipolazione del microbioma intestinale hanno il limite di far sì che batteri artificiali colonizzino regolarmente l'intestino , un passo avanti che ora è stato compiuto con un batterio progettato per trattare i calcoli renali.

I ricercatori della Stanford University (Stati Uniti) hanno pubblicato su Science uno studio i cui risultati, come indicato dalla rivista, rappresentano un passo promettente, seppur ancora imperfetto, verso le terapie microbiche.

Nei test sui modelli animali e nei primi studi sull'uomo, i batteri intestinali artificiali progettati per trattare i calcoli renali hanno colonizzato con successo il microbioma intestinale.

La ricerca sulla manipolazione del microbioma intestinale con batteri modificati a scopo terapeutico si è finora rivelata promettente negli animali , ma spesso fallisce in ambito clinico a causa della colonizzazione incoerente.

Il team si è concentrato su un batterio intestinale comune, il Phocaeicola vulgatus, che è stato modificato geneticamente per consumare il porfiriano, un nutriente derivato dalle alghe.

In lavori precedenti, il team aveva dimostrato che la regolazione dei livelli dietetici di un prebiotico porfiriano potrebbe creare una nicchia controllabile che consente una colonizzazione stabile e regolabile dei batteri e può essere invertita quando necessario.

Il porfirano è raramente utilizzato dai microbi nelle popolazioni occidentali, poiché solo circa il 2 percento di esse possiede batteri dotati di questa capacità, creando una nicchia ecologica in gran parte libera in cui un ceppo modificato può prosperare senza concorrenza .

Il team ha creato un ceppo di P. vulgatus che metabolizza i porfiri per scomporre l'ossalato, causa di calcoli renali ricorrenti . In modelli animali e in uno studio clinico di fase 1/2a su esseri umani sani, gli autori hanno scoperto che i batteri intestinali modificati possono colonizzare l'intestino in modo sicuro ed efficace e produrre effetti terapeutici riducendo i livelli di ossalato.

Tuttavia, alcuni individui hanno sviluppato una colonizzazione persistente a causa di mutazioni genetiche e significativi eventi di trasferimento genico orizzontale hanno compromesso la funzione terapeutica del ceppo.

Sebbene il metodo abbia mostrato modesti segnali iniziali di riduzione dei livelli di ossalato, permangono delle sfide, tra cui la stabilità del ceppo, la biosicurezza e la competizione dei microbi nativi, osservano gli autori.