Microbiota e microbioma: quali sono le differenze?
Mi fate spesso questa domanda, qui cercherò di rispondere in maniera dettagliata.
Microbiota e microbioma sono due termini spesso usati come sinonimi. Ma non lo sono assolutamente.
Nella maggior parte dei casi questo utilizzo "intercambiabile" non compromette la comprensione del testo, tuttavia è importante riflettere sulla profonda differenza di significato tra le due parole.
MICROBIOTA
Il termine microbiota si riferisce a una popolazione di microrganismi che colonizza un determinato luogo.
Il termine microbioma invece indica la totalità del patrimonio genetico posseduto dal microbiota, cioè i geni che quest’ultimo è in grado di esprimere.
Il grande interesse attorno a questi temi si deve al recente sviluppo dell’analisi metagenomica. Negli ultimi vent’anni questa tecnica ha fortemente contribuito all’aumento delle ricerche su microbiota e microbioma e ha permesso di scoprire la fitta trama di interazioni tra batteri e organismi pluricellulari.
Nel percorso di comprensione di questa complessità non siamo che agli inizi.
Quando si parla di microbiota si fa riferimento alla totalità dei singoli microrganismi ⎼ batteri, funghi, archeobatteri e protozoi ⎼ e dei virus che vivono e colonizzano uno specifico ambiente in un determinato tempo.
Il microbiota umano è definito come «l’insieme dei microrganismi che in maniera fisiologica, o talvolta patologica, vivono in simbiosi con il corpo umano» [1].
Questa popolazione microbica è concentrata perlopiù nel tratto intestinale. Tutto il corpo però, tranne il cervello e il sistema circolatorio, secondo recenti stime ospita un totale di circa 38.000 miliardi di batteri. [2]
I phyla più abbondanti sono Firmicutes e Bacteroidetes. [3]
L’influenza del microbiota nella regolazione dell’attività metabolica è oggi riconosciuta con sempre più evidenze a supporto.
Allo stesso modo, è stato scoperto anche un impatto del microbiota sugli stati psicologici per via dell’influenza sull’asse ipotalamo-ipofisi-surrene e sul sistema serotoninergico. Un’altra caratteristica del microbiota umano è il ruolo nello sviluppo del sistema immunitario durante la prima parte dell’infanzia e, di conseguenza, sullo stato di infiammazione del corpo.
Da uno stato di equilibrio chiamato eubiosi si può quindi passare alla condizione contraria di disbiosi.
È a quest’ultima che si deve l’aumentata incidenza di patologie metaboliche, cardiovascolari, infiammatorie, neurologiche, psichiche e oncologiche dette "malattie del progresso".
MICROBIOMA
Il termine microbioma indica la totalità del patrimonio genetico posseduto dal microbiota, cioè i geni che quest’ultimo è in grado di esprimere.
Se consideriamo il microbioma umano, tali geni codificano per alcune molecole che il corpo non riesce a produrre autonomamente.
Il genoma dell'uomo nel suo DNA presenta circa 22.000 geni, mentre il microbiota codifica per 3,3 milioni di geni.
Numeri che lasciano stupiti: il 99% della nostra componente genetica deriva dai batteri, come se fosse un secondo, immenso genoma.
Questo ci permette di considerare il microbiota come un organo endocrino aggiuntivo che fornisce un ampio numero di composti fondamentali al funzionamento degli organi umani. [4]
Oggi è possibile studiare (sebbene solo per quanto riguarda la parte batterica) la composizione del microbiota grazie alla metagenomica, la quale basa le sue indagini proprio sul microbioma.
In particolare, l’esame in grado di indagare la popolazione batterica è il sequenziamento genomico del 16S rRNA, un gene dell’RNA specifico di ogni batterio che serve a produrre i ribosomi, responsabili della sintesi proteica.
Metagenomica e probiogenomica rappresentano il futuro nello studio del microbiota batterico intestinale.
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[1] [4] Piccini F, Alla scoperta del microbioma umano: Flora batterica, nutrizione e malattie del progresso. Fabio Piccini. Edizione del Kindle.
[2] Sender R, Fuchs S, Milo R (2016) Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLOS Biology 14(8): e1002533.
[3] Sommer F, Bäckhed F (2013) The gut microbiota–masters of host development and physiology. Nat Rev Microbiol. 2013 Apr;11(4):227-38.
Per questo articolo ho parzialmente preso spunto da: https://microbioma.it/gastroenterologia/microbiota-e-microbioma-quale-differenza/
Altri post nel blog parlano di microbiota intestinale:
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