Microbiota e microbioma… una questione di geni

Correva l’anno 2000 e il mondo scientifico era in fibrillazione per la fase conclusiva del Progetto Genoma Umano, grazie al quale la sequenza del DNA sarebbe stata suddivisa nelle sue parti funzionali: i geni.

Quanti geni sono necessari per formare un essere umano? Era la domanda per cui tutti attendevano trepidanti una risposta.

Considerando la complessità dell’essere umano c’era da aspettarsi che quel numero fosse particolarmente elevato, sicuramente molto più alto di quello di un topo che si aggira intorno ai 23.000 geni, o del frumento con i suoi 26.000 o ancora di un verme con 20.500 geni.

Alcune indiscrezioni parlavano di 55.000 o addirittura 150.000 geni, ipotesi assolutamente plausibili considerate le innumerevoli capacità umane, rispetto alle altre forme di vita.

E invece l’attesissima conclusione dello studio fu abbastanza deludente: 21.000 geni, poco di più del corredo genetico di un verme.

Il progetto genoma umano era considerato la chiave per comprendere la complessità dell’essere umano, ma il contributo di quell’importante studio a distanza di anni, non ha soddisfatto appieno le aspettative. Ciò che però è stato possibile grazie a quegli studi, che sono comunque considerati una conquista della scienza, è stata la realizzazione di un altro importante progetto scientifico: The Human Microbiome Project – progetto microbioma umano, la logica prosecuzione del progetto genoma umano.

A questo progetto non sono state dedicate le stesse attenzioni mediatiche e anche gli stanziamenti economici sono stati di parecchio inferiori ma nonostante questo già i primi risultati di questi studi sono stati strabilianti.

I 21.000 geni che compongono il genoma umano non sono gli unici geni presenti nel nostro corpo, non viviamo soli, un numero ben più imponente di microrganismi che ospitiamo ci rendono un vero e proprio SUPERORGANISMO. Stiamo parlando di 100 trilioni di microbi, meglio conosciuti come MICROBIOTA che comprendono batteri, virus, funghi e archei. Tutti insieme questi microbi che vivono nel corpo umano contengono 4.4 milioni di geni – 21.000 vs 4.400.000! Questi geni sono il nostro MICROBIOMA, il genoma collettivo del MICROBIOTA.

Facendo due conti viene da chiedersi se la nostra concezione di “essere umano” debba oggi aprirsi a nuove consapevolezze.

Gli studi sul genoma umano che dovevano svelare “il linguaggio di Dio” così come annunciato da Bill Clinton in quegli anni, in realtà ci hanno condotto e ci stanno conducendo a rivelare realmente cosa significa essere umani. Ma da un altro punto di vista.

La nostra evoluzione è strettamente legata all’esistenza di microbi e batteri, questi microrganismi erano al nostro fianco già prima che diventassimo “umani”. Più sono le cellule che compongono un organismo, maggiori sono i microbi che vivono in lui. La convivenza e cooperazione con i microbi è fondamentale in ogni processo evolutivo e lo è stato un miliardo di anni fa quando i primi esseri viventi hanno iniziato a evolversi.

Ma chi sono questi microbi e cosa fanno per noi? “Scroccano” un passaggio o in cambio offrono un servizio importante al nostro benessere e alla nostra salute?

Il Progetto Microbioma Umano, gestito dal National Institutes for Health degli Stati Uniti, insieme a numerosi molti altri studi in laboratori di tutto il mondo (anche Italiani) ha rivelato che la nostra salute e felicità dipendono completamente dai nostri microbi simbionti.

Il nostro organismo rappresenta un vero e proprio ecosistema che ospita differenti comunità di microbi, ne è colonizzato, ma i nostri microbi sono unici, come le nostre impronte digitali.

 

Questa percezione del lato microbico di noi stessi ci sta dando una nuova visione dell’individualità. Un nuovo senso del legame con il mondo dei microbi. Un senso del retaggio delle nostre interazioni personali con la famiglia e l’ambiente all’inizio della vita ci fa fermare e riflettere sul fatto che potrebbe esserci un’altra dimensione della nostra umana evoluzione.

 

Jeffrey Gordon, biologo, Direttore del Center for Genome Sciences and Systems Biology presso la Washington University di St. Louis. Membro della National Academy of Sciences, dell'American Academy of Arts and Sciences, dell'Institute of Medicine of the National Academies e dell'American Philosophical Society. 

Riconoscere il valore dei nostri batteri simbionti è il primo passo verso una nuova frontiera, verso una nuova consapevolezza del reale significato di essere “umani” che ci pone in un’altra prospettiva, diversa dal punto più alto del podio da cui siamo abituati a considerare tutto ciò che ci circonda. Significa che non siamo così come pensiamo di essere e che la nostra salute e felicità dipendono anche dalla capacità che abbiamo di prenderci cura di quel 90% di noi che non siamo abituati a considerare parte di noi ma che rappresenta una parte, non solo spaventosamente grande, ma anche fondamentale.

Come? Intanto iniziare da quel poco di noi che ci resta non sarebbe male! La nostra salute e il nostro benessere dipendono in gran parte dalle scelte che facciamo: i cibi che mangiamo, i farmaci che assumiamo, lo stile di vita che conduciamo determinano la qualità della nostra vita e anche quella della nostra popolazione di microbi. Il nostro superorganismo è programmato per funzionare bene se facciamo le scelte giuste, se non ostacoliamo quell’equilibrio. Accogliere i nostri microbi con consapevolezza e gratitudine, riconoscerli come parte fondamentale di noi, conoscere quali sono le abitudini da adottare per nutrire al meglio la nostra colonia microbica, il microbiota, quel giardino interno che rende più bella la nostra vita, è fondamentale per avere la reale consapevolezza di chi siamo e per osservarci o considerarci nella nostra interezza, umani al 100% ma in allegra compagnia, in pace, armonia ed equilibrio con i batteri che viaggiano con noi durante la nostra esistenza e che concorrono a realizzare la parte migliore di noi.

Perché più batteri felici ci saranno più uomini felici e sani popoleranno la Terra. E forse sarà l’inizio di una nuova Era.

 

Bibliografia

International Human Genome Sequencing Consortium, “Finishing the euchromatic sequence of the human genome” Nature 431: 931-945 (2004)

The Human Microbiome Project Consortium, “Structure, function and diversity of the healthy human microbiome” Nature 486: 207-214 (2012)

“Role of microorganism in the evolution of animals and plants: the hologenome theory of evolution” FEMS Microbiology Reviews 32: 723-735 (2008)

Zilber-Rosenberg, I. e Rosemberg E. “Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome” Nature 505: 559-563 (2014)

David, L.A. et al. “Impact of diet in shaping gut microbiota revealed by a comparative study in children from Europe and rural Africa”, Proceedings of The National Academy of Science 107 (2010): 14691-14696, De Filippo, C. et al.

 

Consigli di lettura

“I batteri della felicità” Alanna Collen

“The Human Superorganism: How the Microbiome Is Revolutionizing the Pursuit of a Healthy Life” Rodney R. Dietert Phd

“I Contain Multitudes: The Microbes Within Us and a Grander View of Life” Ed Yong