Riprogrammare il microbioma con CRISPR apre nuove possibilità per rafforzare immunità, proteggere l’intestino e prevenire malattie. La rivoluzione del gene editing batterico sta trasformando la salute umana
Editing del microbioma: la strategia più promettente contro molte malattie.
Ognuno di noi ha un microbioma unico - batteri di molti tipi che hanno colonizzato la nostra pelle, il nostro intestino e ogni parte del nostro corpo da quando eravamo nel grembo materno - che contribuiscono alla nostra salute e talvolta alla malattia.
I batteri buoni svolgono un ruolo invisibile ma essenziale nel nostro corpo, contribuendo al corretto funzionamento del nostro tratto digestivo e del nostro sistema immunitario e fungendo da prima linea di difesa contro i batteri cattivi (o microbi patogeni). È importante mantenere il giusto equilibrio nel microbioma, motivo per cui la dottoressa Carlotta Ronda (1), ricercatrice principale dell’Innovative Genomics Institute dell’UC Berkeley, sta utilizzando l’editing genetico CRISPR per modificare questi batteri in modi che migliorano la nostra salute (pensa ai probiotici) o ci aiutano a combattere le infezioni.
Il video appartiene alla serie “101 in 101” (2) dell’UC Berkeley, un format in cui gli esperti dell’università hanno la sfida di raccontare il proprio lavoro in appena 101 secondi. In questo episodio (3), la ricercatrice Carlotta Ronda dell’Innovative Genomics Institute spiega come il suo gruppo stia usando la tecnologia CRISPR per intervenire sul microbioma intestinale, con l’obiettivo di migliorare la salute delle persone.
Nel suo intervento ella spiega: «Ognuno di noi ospita un microbioma unico: miliardi di batteri che vivono sulla pelle, nell’intestino e in molte altre parti del corpo. Questi microrganismi non sono semplici passeggeri: aiutano la digestione, sostengono il sistema immunitario e ci proteggono dai batteri dannosi. Per questo mantenere un equilibrio sano tra le diverse specie è fondamentale. Il mio team sta lavorando per modificare geneticamente alcuni di questi batteri. L’idea è di potenziarne le funzioni, ad esempio migliorando la risposta immunitaria o inducendoli a produrre molecole utili come il GLP‑1, che rafforza la barriera intestinale e accelera la riparazione dei tessuti. L’obiettivo finale è ambizioso: trasformare il microbioma in una sorta di piattaforma terapeutica, una “terapia genica del microbioma” capace di prevenire o trattare diverse malattie riprogrammando i batteri che vivono dentro di noi».
Come sottolinea Ronda, il numero di cellule microbiche nel nostro corpo supera quello delle cellule umane. Da un punto di vista genetico, osserva con ironia, «siamo più batterici che umani. L’editing del microbioma è la capacità di modificare geneticamente i batteri nel nostro intestino».
Lei e i suoi colleghi sono stati i primi a disattivare direttamente un intero gene nel microbioma intestinale - in questo caso, il microbioma di un topo - e poi introdurre un nuovo gene che aiutava il sistema immunitario del ratto a combattere l’infezione. Ha anche modificato i microbi nell’intestino dei topi per stimolare il rilascio di GLP-1, che protegge la barriera intestinale e accelera la guarigione dei tessuti.
La ricercatrice racconta: «Se pensi alla diversità genetica che abbiamo nel nostro intestino, sono piccole fabbriche che producono costantemente una grande quantità di metaboliti. Influenzano il nostro sistema immunitario, il modo in cui invecchiamo, tutto. Quindi stiamo cercando di riprogrammarli per la nostra salute. È una terapia genica del microbioma».
Le tecniche che Ronda e i suoi colleghi dell’IGI stanno sviluppando trasformeranno alla fine l’editing del microbioma in un nuovo tipo di terapia per molti disturbi.
Riferimenti:
(1) Carlotta Ronda
(3) Engineering the gut microbiome to treat disease
Descrizione foto: La dottoressa Carlotta Ronda. - Credit: University of California, Berkeley.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: ‘Reprogramming’ our gut bacteria could be key to fighting disease