Batteri intestinali scambiano geni, modificano strategie di difesa e influenzano la salute del microbioma.

RomeScienziati dell'Università di Chicago hanno scoperto che i batteri intestinali, in particolare il Bacteroides fragilis, sono abilissimi nello scambio di materiale genetico, il che li aiuta a modificare le loro strategie di difesa. Questi scambi genetici sono cruciali perché influenzano il comportamento delle comunità microbiche nell'intestino umano.

Principali risultati includono:

• I batteri utilizzano elementi genetici mobili per modificare le loro armi antagonistiche.
• Il trasferimento di questi elementi può indebolire sistemi difensivi potenti.
• Gli elementi genetici GA1 e GA2 si diffondono rapidamente tra i batteri intestinali.
• Questo scambio influenza la competitività e l'occupazione delle nicchie di questi microrganismi.

B. fragilis, quando acquisisce l’elemento genetico GA1, smette di utilizzare il sistema di secrezione di tipo VI noto come GA3 T6SS, che è efficace nell'eliminazione di batteri concorrenti. Al suo posto, impiega un differente sistema denominato GA1 T6SS, che offre modi alternativi per contrastare i batteri.

Mutazioni genetiche permettono a certi batteri di prosperare nell'intestino, batteri che normalmente sarebbero controllati dal sistema GA3. Il nuovo sistema GA1 consente a questi batteri di svolgere un ruolo diverso nell'ambiente intestinale. Questo è significativo poiché tali cambiamenti possono influenzare non solo la competizione tra batteri, ma anche la salute e la stabilità complessiva del microbioma intestinale.

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Il rapido scambio di materiale genetico dimostra che i batteri Bacteroides possono adattarsi rapidamente ai cambiamenti. Questi scambi potrebbero influenzare l'efficacia del microbioma intestinale nella protezione contro i germi nocivi o nel supporto alla digestione dei nutrienti.

Comprendere come i batteri condividono i geni è essenziale per le cure mediche. Quando gli scienziati creano gruppi di batteri per affrontare problemi di salute, devono assicurarsi che questi batteri non acquisiscano o trasmettano accidentalmente geni dannosi. Questo è cruciale per mantenere le terapie sicure ed efficaci, soprattutto quando vengono utilizzate per modificare il microbioma intestinale.

Questo studio analizza l'interazione e l'adattamento dei batteri intestinali a variazioni ambientali. Comprendendo come questi microrganismi scambiano materiale genetico, potremmo sviluppare nuovi metodi per curare e gestire la salute intestinale. La ricerca evidenzia come i batteri possano modificare le loro difese tramite lo scambio di geni, mettendo in luce le caratteristiche in costante evoluzione di questi microbi dentro di noi.