L’infezione da Giardia, molto diffusa oltre che nell’uomo anche tra i cuccioli, altera profondamente la struttura del microbioma favorendo un profilo associato a un buon stato di salute intestinale, il ché potrebbe spiegare la prevalenza di casi asintomatici.
A indagare sono stati Alexander S.F. Berry e colleghi dell’University of Pennsylvania (USA) in uno studio pubblicato su mSphere.
Parassiti enterici
I parassiti enterici sono tra le principali cause di infestazione nei paesi poveri o in via di sviluppo colpendo in larga percentuale anche i nostri animali da compagnia con sintomi e sviluppi spesso critici ma, talvolta, anche asintomatici.
A quest’ultimo gruppo appartengono, per esempio, le infezioni da Giardia che interessano circa il 4% dei cani. Inoltre, come per l’uomo, anche gli animali entrano in contatto con questi parassiti durante i primi anni di vita rendendone la loro diagnosi ancora più difficile.
Tuttavia, nonostante il microbiota intestinale sia riconosciuto come elemento chiave nella salute intestinale sia per l’uomo sia in ambito veterinario, come questo si interfacci con una parassitosi rimane poco approfondito.
Lo studio sul microbiota intestinale e la Giardia
I ricercatori americani hanno quindi esaminato il profilo microbico associandolo a quello clinico e parassitologico di 258 cani e dimostrando quanto segue.
Suddividendo gli esemplari in base allo stato infettivo sono stati ottenuti nove gruppi (Cystoisospora, ascaridi, Eucoleus boehmi ecc.). Di questi, la Giardia si è mostrata la più diffusa soprattutto in tenera età come preventivato. Ma come impattano questi parassiti sul microbiota?
- Significativi cambiamenti in termini di beta-diversity sono risultati in base al gruppo infettivo di appartenenza
- Circa il 5% delle alterazioni nel profilo batterico sono state ricondotte all’infezione, solo < 1% all’età o genere. Tra tutti i parassiti, Giardia ha dimostrato il maggior impatto sul microbioma con marcate differenze di beta-diversity rispetto ai controlli sani
Visto il ruolo prevalente di Giardia in termini di prevalenza e impatto, le successive analisi si sono concentrate su questo parassita analizzando quindi i cambi compositivi indotti nel profilo batterico.
L’infezione da Giardia ha, in particolare, indotto un aumento di Clostridium, genere che include numerosi taxa commensali, e Lactobacillus con un parallelo decremento di Bacteroides.
Per escludere l’influenza di fattori esterni come uso di antibiotici o diarrea in questi cambiamenti, sono state controllate le cartelle cliniche.
L’infezione da Giardia non è però risultata associata né alla presenza di diarrea né all’uso di antibiotici. Inoltre, i cambiamenti microbici indotti da questi due eventi hanno dimostrato un’impronta distinta da quella associata al parassita con, ad esempio, un aumento di Escherichia o Bacteroides-Fusobacterium nei casi asintomatici.
Durata e presenza di coinfezioni
Dopo aver accertato l’effetto Giardia-dipendente sul microbiota intestinale, se ne è investigata la durata e l’eventuale presenza di co-infezioni. In 10 dei 21 esemplari considerati si è registrata una co-infezione nonostante il profilo batterico sia risultato del tutto analogo a quello mostrato in presenza della sola Giardia. Le alterazioni indotte da questo parassita sembrerebbero quindi persistere in buona misura anche in presenza di co-infezioni.
A questo punto, l’impatto di Giardia è stato valutato sul microbiota umano per evidenziare eventuali similitudini o peculiarità.
Per fare ciò, sono stati considerati e integrati i database epidemiologici dello studio GEMS (Global Enteric Multicenter Study) e MAL-ED (Interactions of Enteric Infections and Malnutrition and the Consequences for Child Health).
Nel gruppo GEMS, 215 casi hanno mostrato positività per Giardia che, anche in questo contesto, rispetto ad altri parassiti come Cryptosporidium, ha indotto le alterazioni batteriche più profonde.
La presenza di Giardia è risultata associata a un arricchimento di Prevotella e riduzione di Gammaproteobacteria indipendentemente dal Paese di provenienza. Volendo escludere ancora una volta il contributo di fattori esterni, la diarrea ad esempio ha dimostrato invece un effetto opposto negli stessi generi con una riduzione di Prevotella e un aumento di Gammaproteobacteria.
Risultati simili nel gruppo MAL-ED analizzati longitudinalmente per 24 mesi.
Interessante notare come la risoluzione dell’infezione non comporti un ripristino del precedente status batterico. Nessun cambiamento significativo è infatti stato osservato nell’abbondanza relativa di Escherichia o Prevotella.
Conclusioni
Per riassumere dunque, l’infezione da Giardia, oltre a essere molto comune tra l’uomo e nei nostri animali da compagnia, soprattutto nei primi anni di vita, sembrerebbe impattare significativamente sulla struttura del microbiota intestinale supportando un profilo associato a salute.
Ulteriori approfondimenti sui meccanismi che stanno alla base di queste interazioni e cosa comportano per l’ospite nel lungo termine rimangono però da approfondire.
