Lo sviluppo temporale del microbioma intestinale nella prima infanzia: lo studio TEDDY

Lo sviluppo del microbioma dal periodo neonatale all’infanzia dipende da una serie di fattori.
La comunicazione incrociata tra microbiota e sistema immunitario durante questo tempo si pensa sia coinvolta nell’eziopatogenesi di malattie che insorgono in età adulta, come l’autoimmunità insulare persistente e il diabete di tipo 1.

Tuttavia, per quanto se ne sappia, nessuno studio ha condotto un’ampia caratterizzazione del microbioma della prima infanzia in un grande popolazione multicentrica.

Lo studio TEDDY (The Environmental Determinants of Diabetes in the Young) ha analizzato longitudinalmente campioni di feci di 903 bambini di età compresa tra 3 e 46 mesi mediante sequenziamento del rRNA 16S (n = 12.005) e sequenziamento metagenomico (n = 10.867).
Dall’analisi emerge che il microbiota intestinale in fase di sviluppo subisce tre fasi distinte di progressione del microbioma: una fase di sviluppo (3-14 mesi), una fase di transizione (15-30 mesi) e una fase stabile (31-46 mesi). Ricevere il latte materno, sia in modo esclusivo sia parziale, è stato il fattore più significativo associato alle caratteristiche strutturali del microbioma. L’allattamento al seno infatti è associato a livelli più alti di Bifidobacterium (B. breve e B. bifidum), mentre la sospensione dell’allattamento al seno ha comportato una più rapida maturazione microbiota intestinale, come indicato dal phylum Firmicutes. Anche il tipo di parto è stato significativamente associato al microbioma durante la fase di sviluppo, caratterizzata da livelli più alti di Bacteroidi (in particolare B. fragilis) nei bambini nati mediante parto naturale. I Bacteroidi sono stati inoltre associati a una maggiore diversificazione della flora intestinale e a una più rapida maturazione, indipendentemente dal tipo di parto.

Anche i fattori ambientali, comprese la posizione geografica e le esposizioni domestiche (come ad esempio la presenza di fratelli e animali domestici a pelo folto) rappresentano anche importanti covariate.
Un’analisi nidificata caso-controllo ha rivelato associazioni tra tassonomia microbica e sviluppo di diabete di tipo 1 o dell’autoimmunità delle isole di Langerhans.
Questi dati determinano l’assemblaggio strutturale e funzionale del microbioma nella prima infanzia e offrono una base per un’indagine mirata alle conseguenze della comunicazione incrociata microbiota-sistema immunitario sulla salute a lungo termine.