I batteri intestinali possono danneggiare il fegato trasformando i carboidrati in alcol
I ricercatori hanno scoperto che i ceppi del batterio intestinale Polmonite da Klebsiella può aumentare il livello di alcol nel sangue di una persona in assenza di consumo di alcol. Lo collegano alla steatosi epatica non alcolica nei topi e negli esseri umani.
La steatosi epatica non alcolica (NAFLD) è una condizione comune in cui il grasso in eccesso si accumula nel fegato di una persona. Uno studio del 2019 nel Journal of Hepatology stima che la prevalenza globale di NAFLD sia intorno al 25%.
Negli Stati Uniti, il National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK), che fa parte degli Institutes of Health (NIH), stima il numero di adulti che convivono con NAFLD tra il 30 e il 40%. Stimano il numero di bambini di età compresa tra 2 e 19 anni con NAFLD vicino al 10%.
La maggior parte delle persone con NAFLD ha fegato grasso semplice o fegato grasso analcolico (NAFL). Questo è il tipo più comune e non ha collegamenti con danni al fegato a lungo termine. Tuttavia, il NIDDK stima che tra il 3 e il 12% degli adulti soffra di steatoepatite non alcolica, o NASH, che è una forma più grave di NAFLD.
La NASH è accompagnata da infiammazione nel fegato, che può portare a cicatrici a lungo termine e cancro al fegato.
Non è chiaro il motivo per cui alcune persone sviluppano un semplice fegato grasso e altre sviluppano la NASH.
Un nuovo studio in Metabolismo cellulare indica i nostri microbiomi come un fattore che contribuisce. Qui, il team di studio ha trovato diversi ceppi del batterio intestinale Polmonite da Klebsiella, che può fermentare i carboidrati in alti livelli di alcol e causare danni al fegato.
Un caso di sindrome del birrificio automobilistico
Jing Yuan del Capital Institute of Pediatrics di Pechino in Cina è l'autore principale dello studio, che comprende anche collaboratori dell'Accademia di scienze mediche militari, dell'Istituto di microbiologia ed epidemiologia di Pechino e dell'Accademia cinese delle scienze, sempre a Pechino. .
Nel documento di ricerca, Yuan ei suoi colleghi descrivono il caso di un uomo con la sindrome del birrificio automatico.
Questa rara condizione si verifica quando l'intestino di una persona produce alcol facendo fermentare cibi ricchi di carboidrati. Questo cosiddetto alcol endogeno porta ad un aumento del tasso di alcolemia anche se una persona non ha consumato bevande alcoliche.
Gli esperti di solito collegano la sindrome del birrificio automatico a una crescita eccessiva del lievito Saccharomyces cerevisiae. Tuttavia, Yuan e i suoi colleghi hanno scoperto che i farmaci antifungini non migliorano i sintomi della persona. Il team ha quindi rivolto la propria attenzione ai batteri nel suo intestino.
Hanno trovato due ceppi del batterio commensale Polmonite da Klebsiella, che può produrre livelli significativi di alcol mediante fermentazione in ambiente di laboratorio.
Il team ha quindi analizzato i batteri intestinali di 11 volontari con NAFL, 32 con NASH e 48 senza NAFLD.
"Nella nostra coorte, i dati hanno mostrato che il 61% dei pazienti con NAFLD trasportava [alta] e media produzione di alcol [K. polmonite], mentre questo valore era solo del 6,25% nei controlli ", scrivono gli autori nel documento.
In un'analisi di follow-up, il team ha misurato l'alcol nel sangue di un gruppo di volontari dopo un test di tolleranza al glucosio orale, il che significava che ognuno di loro aveva consumato una bevanda zuccherina.
Il tasso medio di alcol nel sangue di quelli nel gruppo NAFLD era più di 3,5 volte quello del gruppo di controllo.
Yuan suggerisce che l'uso di un test di tolleranza al glucosio orale può essere un nuovo modo di diagnosticare la NAFLD nelle persone che hanno aumentato il tasso di alcol nel sangue a causa dell'elevata produzione di alcol K. polmonite tensioni.
"Nelle fasi iniziali, la malattia del fegato grasso è reversibile. Se riusciamo a identificare la causa prima, potremmo trattare e persino prevenire i danni al fegato ", commenta.
Lo fa K. polmonite causare NAFLD?
Per scoprire se l'elevata produzione di alcol K. polmonite potrebbe causare direttamente danni al fegato, il team si è rivolto a un modello di topo privo di germi.
I ricercatori allevano questi animali in un ambiente sterile e mancano del loro microbioma intestinale. Ciò consente agli scienziati di introdurre e studiare combinazioni specifiche di batteri.
Topi che hanno ricevuto l'alta produzione di alcol K. polmonite ha avuto segni di danni al fegato, simili a topi nutriti con alcol, entro 8 settimane.
In un ulteriore ciclo di esperimenti, un diverso gruppo di topi ha ricevuto un trapianto microbico fecale da una persona con NASH o dai topi precedentemente esposti all'elevata produzione di alcol K. polmonite tensioni. In entrambi i casi, il danno epatico è stato evidente entro 8 settimane.
Tuttavia, quando gli scienziati li hanno eliminati K. polmonite ceppi prima del trapianto, i fegati degli animali sembravano normali.
Nel documento, gli autori sostengono che questo dimostra che questi microbi possono contribuire direttamente allo sviluppo di NAFLD da parte di un topo. Tuttavia, riconoscono che la condizione è complessa e che il meccanismo scoperto nello studio probabilmente si verifica solo in un sottogruppo di persone che sviluppano NAFLD.
“La NAFLD è una malattia eterogenea e può avere molte cause. Il nostro studio mostra K. polmonite è molto probabile che sia uno di loro. Questi batteri danneggiano il tuo fegato proprio come l'alcol, tranne per il fatto che non hai scelta. "
Jing Yuan
"È probabile che questi particolari batteri entrino nel corpo delle persone attraverso alcuni trasportatori dell'ambiente, come il cibo", gli autori dello studio senior Di Lui dell'Accademia cinese delle scienze pesa sui risultati.
"Ma non credo che i vettori siano prevalenti, altrimenti ci aspetteremmo un tasso molto più alto di NAFLD", avverte.
"Inoltre, alcune persone potrebbero avere un ambiente intestinale più adatto per la crescita e la colonizzazione di K. polmonite di altri a causa della loro genetica ", conclude Lui. "Non capiamo quali fattori renderebbero qualcuno più suscettibile a questi particolari K. polmonite, ed è quello che vogliamo scoprire dopo ".
