Roma – Scoperto nel 1983, l’Helicobacter pylori, che causa circa un milione di casi di cancro allo stomaco all’anno e altre condizioni del tratto gastro-intestinale, sembra esistesse sin dalla preistoria, ma sottoforma di un’altra variante altamente distinta, definita ecospecie Hardy, che sarebbe nata centinaia di migliaia di anni fa per poi diffondersi nel mondo. A rivelarlo uno studio condotto da Daniel Falush, dello Shanghai Institute of Immunity and Infection, SIII, dell’Accademia Cinese delle Scienze, Yoshio Yamaoka, dell’Università di Oita, in Giappone, e Kaisa Thorell, dell’Università di Gothenberg, in Svezia, pubblicato su Nature. L’Helicobacter pylori è diventato famoso per essere la causa di circa un milione di casi di cancro allo stomaco all’anno e di altre malattie gastriche potenzialmente letali. È probabile, secondo lo studio, che il batterio abbia causato molti mal di stomaco anche nella preistoria, dato che, secondo precedenti ricerche, ha colonizzato lo stomaco umano per più di 100.000 anni. In questo studio, gli scienziati hanno utilizzato una collezione senza precedenti di quasi 7000 genomi di Helicobacter provenienti da tutto il mondo per indagare sulla diffusione del batterio e hanno inaspettatamente trovato un’altra variante altamente distinta, definita ecospecie Hardy. I ricercatori hanno supposto che questa ecospecie sia specializzata per vivere nello stomaco di persone la cui dieta consiste principalmente di carne o pesce, cioè di carnivori. Pertanto, la variazione genetica riscontrata nei batteri presenti oggi nello stomaco umano può fornire informazioni su cosa mangiavano gli antenati dell’uomo. “Le malattie legate all’Helicobacter colpiscono in modo sproporzionato le comunità più povere”, ha detto Yamaoka. “Abbiamo compiuto uno sforzo notevole per raccogliere batteri da tutto il mondo, coinvolgendo clinici e ricercatori di oltre venti paesi”, ha continuato Yamaoka. “Questa raccolta di genomi senza precedenti ci permetterà di sviluppare interventi e trattamenti adatti a ogni contesto”, ha dichiarato Yamaoka, autore corrispondente dello studio. “Il nostro campione globale diversificato ci ha permesso di comprendere meglio la storia dell’Helicobacter nell’uomo, confermando le precedenti scoperte secondo cui questi batteri erano già passeggeri nel nostro stomaco quando abbiamo lasciato l’Africa più di 50.000 anni fa”, ha evidenziato Yamaoka. “Tuttavia, abbiamo anche identificato qualcosa di sorprendente, sotto forma di una nuova ecospecie di Helicobacter, che abbiamo chiamato Hardy”, ha aggiunto Yamaoka. “Questa differisce dal tipo comune, che abbiamo chiamato Ubiquitous, per oltre cento geni”, ha proseguito Yamaoka.” L’ecospecie Hardy si è rivelata eccezionalmente informativa su ciò che i batteri devono fare per sopravvivere nel nostro stomaco, ma anche su come si mantiene la diversità nei batteri”, ha affermato Elise Tourette, prima autrice dello studio. “La maggior parte degli esseri umani che vivono oggi sono onnivori o vegetariani, il che significa che una parte sostanziale della nostra dieta è costituita da materiale vegetale”, ha continuato Tourette. “Tuttavia, in alcune parti del mondo, il materiale vegetale è stato storicamente indisponibile per gran parte dell’anno e le persone si sono affidate in larga misura al pesce o alla carne per il loro sostentamento”, ha sottolineato Tourette. Finora, l’ecospecie Hardy è stata identificata solo negli esseri umani di queste popolazioni indigene, in luoghi come la Siberia e il Canada settentrionale. È stata trovata anche in tigri e ghepardi negli zoo, a causa di un antico salto di ospite, e presenta differenze genetiche chiave che potrebbero adattarla alle condizioni che si trovano nello stomaco di un carnivoro. “Questa associazione è particolarmente intrigante perché la nostra analisi implica anche che entrambe le ecospecie hanno accompagnato gli esseri umani fin dall’origine della nostra specie in Africa, più di 200.000 anni fa”, ha osservato Falush. “Se l’ecospecie è effettivamente adattata ai carnivori, ciò implica che gli esseri umani che si sono diffusi in tutto il mondo spesso non mangiavano molta materia vegetale, anche quando era disponibile”, ha precisato Falush, altro autore corrispondente dello studio. Un’importante differenza genetica tra i ceppi Hardy e Ubiquitous riguarda i geni chiamati ureasi. Lo stomaco è un ambiente inospitale per quasi tutti gli organismi a causa della sua elevata acidità. L’Helicobacter ha due strategie principali per evitare di essere dissolto insieme al cibo. La prima è quella di scavare nel muco che riveste lo stomaco, dove l’acidità è minore rispetto al centro dello stomaco. La seconda è la produzione di ureasi, che deacidifica l’ambiente circostante al batterio. L’Helicobacter pylori, che è ubiquitario, produce una proteina ureasi che incorpora al suo interno atomi di nichel. La maggior parte degli Helicobacter Hardy, compresi quelli provenienti da popolazioni indigene e da tigri e ghepardi, codificava una seconda ureasi, che incorporava atomi di ferro anziché di nichel. Si ritiene che questa ureasi alternativa aiutasse l’Helicobacter a sopravvivere nello stomaco dei carnivori, che era più acido di quello degli onnivori e poteva anche avere una maggiore disponibilità di atomi di ferro e una minore disponibilità di nichel. A sostegno di questa ipotesi, altre specie di Helicobacter provenienti da mammiferi carnivori, come delfini, gatti e furetti, presentavano questa seconda ureasi, mentre gli Helicobacter isolati da specie onnivore, come maiali e macachi, non ne avevano. “L’Helicobacter pylori può vivere nel nostro stomaco per decenni, in una costante battaglia con il sistema immunitario umano, che può sfociare in una malattia gastrica”, ha spiegato Thorell. “Ciò che mi affascina è che, oltre a differire nei geni coinvolti nell’assorbimento dei nutrienti, l’ecospecie Hardy si differenzia dal normale Helicobacter Ubiquitous per un’ampia frazione di geni che utilizza per interagire con le cellule dello stomaco e del sistema immunitario”, ha notato Thorell. “Il batterio sembra avere una strategia completamente diversa per interagire con l’ospite”, ha specificato Thorell. “Capire quale sia questa strategia può fornire molte nuove informazioni sullo sviluppo delle malattie gastriche, compreso il cancro gastrico, spesso mortale”, ha sottolineato Thorell. Analizzando quasi 7000 genomi di Helicobacter pylori provenienti da tutto il mondo, gli scienziati hanno concluso che i primi esseri umani moderni sono stati infettati da due tipi distinti del batterio, Hardy e Ubiquitous. Entrambe le ecospecie si sono diffuse dall’Africa durante le prime migrazioni umane, arrivando fino al Sud America. L’ecospecie Ubiquitous è stata trovata in tutte le popolazioni umane campionate finora, ma l’ecospecie Hardy è stata campionata solo in un piccolo numero di popolazioni indigene, il che implica che potrebbe essersi estinta in molti luoghi lungo il suo percorso migratorio. Tuttavia, un lignaggio africano di ceppi Hardy è passato ai grandi felini ed è stato isolato da ghepardi, leoni e tigri negli zoo. Capire perché le ecospecie possono coesistere in alcune popolazioni ma non in altre promette di far luce sulla preistoria e sul notevole carico di malattie gastriche di cui ancora oggi l’essere umano si ammala. (30Science.com)
