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Un probiotico geneticamente modificato può ridurre gli effetti negativi dell’alcol

Si tratta del Lactococcus lactis, un batterio ampiamente utilizzato in fermentazione, che è stato modificato con l’introduzione di un gene umano che codifica per una variante più efficace dell’enzima alcol deidrogenasi.
A cura di Valeria Aiello
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Probabilmente tutti sappiamo che bere troppo alcol fa male. Esagerare con gli alcolici è per molti versi spiacevole, per i tanti postumi dell’ubriacatura, come mal di testa, nausea, debolezza e mal di stomaco. Ma è anche collegato a una serie di problemi di salute, tra cui malattie cardiache, cirrosi e deficienza immunitaria. Un modo per evitare queste conseguenze sarebbe bere di meno, ma un team di ricerca cinese ha trovato una nuova strategia per ridurre le sequele di una sbronza e altri esiti avversi: un probiotico geneticamente modificato.

In un articolo pubblicato questa settimana sulla rivista Microbiology Spectrum, i ricercatori hanno descritto il loro approccio, riportando che, negli esperimenti sui topi, il probiotico ricombinante ha ridotto l’assorbimento di alcol, prolungato la tolleranza e diminuito il tempo di recupero degli animali dopo l’esposizione. Il probiotico non è stato ancora testato sugli esseri umani, ma gli autori dell’articolo ritengono che, nel caso in cui conferirà gli stessi benefici, la sua applicazione clinica potrebbe rappresentare un nuovo modo per ridurre i problemi di salute indotti dall’alcol e i disturbi del fegato in generale. Ed estendersi anche oltre le condizioni legate all’alcol, come spiegato dalla professoressa Meng Dong dell’Istituto di Zoologia dell’Accademia cinese delle scienze di Pechino e autrice senior dello studio. “Riteniamo  – ha affermato la ricercatrice – che i probiotici geneticamente modificati forniranno nuove idee per il trattamento delle malattie del fegato”.

Il probiotico che riduce gli effetti negativi dell'alcol

Il corpo umano utilizza principalmente un enzima, chiamato alcol deidrogenasi, o ADH, per metabolizzare l’alcol. Alcune varianti di tale enzima sono tuttavia più efficaci di altre: precedenti ricerche hanno infatti indicato che una forma, nota ADH1B, e che si trova principalmente nelle popolazioni dell’Asia orientale e della Polinesia, è 100 volte più attiva di altre varianti. Altri studi condotti sui topi hanno inoltre dimostrato che i vettori virali geneticamente modificati per esprimere l’ADH1B possono accelerare la degradazione dell’alcol, ma tale approccio non si è dimostrato sicuro negli esseri umani.

Motivati da questi risultati, Dong e i suoi colleghi hanno quindi cercato un metodo di somministrazione più sicuro, concentrandosi sul probiotico Lactococcus lactis, un batterio ampiamente utilizzato nella fermentazione degli alimenti, in particolare yogurt e formaggi. Come dettagliato nel grafico qui sotto, gli studiosi hanno utilizzato tecniche di clonazione molecolare per introdurre il gene per l’ADH1B umano in un plasmide batterico, che è stato a sua volta introdotto in un ceppo di L. lactis.

Le fasi di preparazione del probiotico ricombinante (a sinistra) e schema del meccanismo d'azione all'interno dell'intestino (a destra) / Credit: Xiaoxiao Jiang et al. Microbiol. Spectr 2023
Le fasi di preparazione del probiotico ricombinante (a sinistra) e schema del meccanismo d'azione all'interno dell'intestino (a destra) / Credit: Xiaoxiao Jiang et al. Microbiol. Spectr 2023

Dopo che i test di laboratorio hanno confermato che il probiotico secerneva l’enzima, i ricercatori lo hanno quindi incapsulato per assicurarsi che sopravvivesse all’acidità dello stomaco, testando la sua somministrazione in tre gruppi di cinque topi, ciascuno esposto a diversi livelli di alcol.

Il test ha rivelato che i topi non trattati mostravano segni di ubriachezza circa 20 minuti dopo l’esposizione all’alcol (quando i topi sono stati posizionati sulla schiena, ad esempio, non erano in grado di rimettersi sulle zampe). Nel gruppo che ha invece ricevuto un probiotico che esprimeva l’ADH1B umano, la metà dei topi era ancora in grado di tornare sulle zampe per più di un’ora dopo l’esposizione all’alcol, mentre un quarto non ha mai perso la capacità di farlo.

Ulteriori test hanno mostrato che due ore dopo l’esposizione, i livelli di alcol nel sangue nel gruppo di controllo continuavano a salire, mentre quelli nei topi trattati con il probiotico diminuivano. I ricercatori hanno anche osservato che i topi trattati presentavano livelli più bassi di lipidi e trigliceridi nel fegato, suggerendo che il probiotico possa alleviare il danno d’organo causato dall’alcol.

Il prossimo passo, ha aggiunto Dong, sarà quello di indagare se il potenziale effetto terapeutico del probiotico sarà confermato negli esseri umani. “Siamo entusiasti del miglioramento dei probiotici ricombinanti nel danno epatico e intestinale acuto indotto dall'alcol” ha concluso Dong.

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