Parete cellulare dei batteri Gram-negativi del microbioma intestinale

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Una delle sfide del 21° secolo è quella di approfondire le conoscenze sui meccanismi molecolari alla base dei processi vitali di commensalismo/mutualismo tra sistemi microbici complessi e l'uomo. Rispondere a domande quali "cosa distingue a livello molecolare un batterio "cattivo" da uno "buono" non è banale. La Dottoressa Flaviana Di Lorenzo e il Professore Antonio Molinaro del Dipartimento di Scienze Chimiche della Federico II hanno contribuito nel far luce su questo aspetto grazie al loro studio incentrato sui Lipopolisaccaridi (LPS) e loro interazione col sistema immunitario. Gli LPS sono i principali costituenti della parete cellulare dei batteri Gram-negativi e sono da sempre stati studiati per il loro coinvolgimento, struttura-dipendente, nell'innesco di potenti processi infiammatori, alla base di numerosi processi patologici, volti all' eliminazione del batterio infettante. Dal momento che il microbiota umano è caratterizzato da un'enorme quantità e varietà di batteri Gram-negativi la cui presenza è di vitale importanza per il corretto funzionamento dell'organismo, la struttura e le proprietà immunologiche degli LPS da batteri "buoni" devono necessariamente essere diverse da quelle osservate per i batteri patogeni. Partendo da queste premesse, lo studio della Dottoressa Di Lorenzo e del Professore Molinaro ha dimostrato che l'LPS di Bacteroides vulgatus, commensale dell'intestino umano, ha una struttura completamente nuova e particolare da un punto di vista chimico, alla quale corrisponde un altrettanto particolare attività immunologica. L'LPS di B. vulgatus è infatti in grado di stimolare una risposta anti-infiammatoria, piuttosto che infiammatoria, in modelli cellulari in vitro a base di cellule umane, oltre ad attivare un preciso pathway di trasduzione del segnale, inconsueto per altri tipi di LPS.

Tale ricerca è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista ACS Central Science (doi: 10.1021/acscentsci.0c00791) e si inscrive nell'ambito degli studi di chimica e biochimica dei carboidrati di cui si occupa il gruppo SSCN, http://www.scienzechimiche.unina.it/ricerca/sccn, del dipartimento di Scienze Chimiche. Questa ricerca vede a pieno titolo protagonista la Federico II poichè è parte del progetto "GLOSSA" nell'ambito del Programma STAR 2018, finanziato dall'Ateneo e dalla Compagnia di San Paolo, di cui Flaviana Di Lorenzo è risultata vincitrice.


Redazione

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