Rigenerare il microbioma intestinale umano trapiantando l’intera comunità microbica intestinale da donatori non è la soluzione migliore. 
Studi emergenti suggeriscono che la raccolta delle feci e il trapianto autologo di microbiota fecale (FMT), utilizzando i campioni di feci dei riceventi raccolti in giovane età quando sono ancora indenni da malattie, può essere la soluzione migliore, o almeno una valida alternativa. Questo porta all’idea di ringiovanire il microbioma intestinale umano.
La somiglianza concettuale tra la banca delle feci per FMT autologo e la banca del sangue del cordone ombelicale per un trapianto autologo implica il potenziale per il ringiovanimento del microbioma intestinale umano.
I progressi industriali hanno causato una significativa perdita di diversità nel nostro microbioma intestinale, aumentando potenzialmente la nostra suscettibilità a molte malattie. Recentemente, la rinaturalizzazione del microbioma intestinale umano, ovvero riportarlo a uno stato ancestrale o preindustriale è stato oggetto di accesi dibattiti da diversi punti di vista, medico, etico ed evolutivo. Una soluzione alternativa può essere, invece, ringiovanire il microbioma intestinale umano mediante la raccolta delle feci e il trapianto autologo di microbiota fecale, ovvero raccogliere propri campioni di feci in giovane età, quando si è ancora in condizioni di salute ottimali e crioconservare i campioni in una banca di feci per un loro uso futuro.

Microbioma umano industrializzato
Trilioni di microbi si sono coevoluti con gli esseri umani per milioni di anni. Ci sono prove crescenti che il microbioma intestinale umano ha subito cambiamenti significativi negli ultimi decenni a causa di uno stile di vita urbano/suburbano, in coincidenza con la modernizzazione e il progresso della medicina e l’industrializzazione della produzione alimentare. Sebbene queste forze selettive abbiano migliorato alcuni aspetti della nostra vita e abbiano portato a microbiomi umani in grado di resistere alle condizioni moderne, questi cambiamenti hanno portato alla perdita di specie microbiche e delle loro funzioni biochimiche. In effetti, studi precedenti hanno dimostrato che i progressi industriali (p. es., antibiotici, alimenti trasformati, taglio cesareo, alimenti per lattanti e un ambiente altamente igienizzato) sono associati a cambiamenti su larga scala nel microbioma intestinale umano e a una maggiore incidenza di malattie umane complesse, come l’asma. Infezione da Clostridioides (CDI), cancro del colon-retto (CRC), sindrome dell’intestino irritabile (IBS), malattia infiammatoria intestinale (IBD), malattia cardiovascolare e diabete di tipo 2. Sebbene l’ipotesi dell’igiene suggerisca che un’esposizione limitata ai microbi possa portare a difetti nello sviluppo del sistema immunitario, i legami effettivi tra il microbioma industrializzato e il rischio di malattia rimangono poco chiari.

Cosa accadrebbe se riportassimo il nostro microbioma intestinale a uno stato ancestrale o preindustrializzato?

Questa idea di rinaturalizzare il microbioma intestinale umano – ovvero ripristinare un microbioma preindustriale (ancestrale) – è emersa negli ultimi anni ed è ora oggetto di accesi dibattiti sia medici, etici ed evolutivi. In effetti, la rinaturalizzazione del microbioma intestinale umano può comportare una drammatica discrepanza tra il nostro ambiente industriale/stili di vita e il microbioma ancestrale.

Nonostante i recenti sforzi per ricostruire antichi genomi microbici da mummie o paleofeci, la nozione di microbioma ancestrale di per sé non è stata chiaramente definita. È stato proposto che campioni di microbioma provenienti da alcune attuali società di cacciatori-raccoglitori non industriali (ad esempio, gli Hadza in Tanzania) approssimano il microbioma ancestrale. Tuttavia, non è ancora noto se le persone nelle società industrializzate possano ottenere qualche beneficio per la salute ripristinando il loro microbioma a uno stato ancestrale approssimativo.
Invece di ristabilire il microbioma umano utilizzando campioni di microbioma ancestrale approssimativo, alcuni ricercatori sostengono che ringiovanire il microbioma umano utilizzando campioni di microbioma dell’ospite raccolti in giovane età, quando sono in ottima salute o privi di malattie, può essere più appropriato o almeno un soluzione alternativa. Dopotutto, la discrepanza tra l’ambiente/stili di vita attuali degli ospiti e il loro microbioma in giovane età dovrebbe essere molto più piccola rispetto al caso della rinaturalizzazione del microbioma.

La rinaturalizzazione del microbioma intestinale umano può essere ottenuta attraverso diversi interventi: ad esempio, sostituendo i microbi intestinali persi, ingegnerizzando i microbi esistenti per svolgere funzioni esaurite o trapiantando intere comunità microbiche intestinali da donatori che vivono in società non industriali. I primi due interventi sono mirati al rewilding, mentre l’ultimo si basa sull’idea del trapianto di microbiota fecale (FMT). Rigenerare il microbioma intestinale umano trapiantando l’intera comunità microbica intestinale da donatori di società non industriali è FMT eterologa con donatori molto speciali, mentre il ringiovanimento del microbioma umano può essere considerato come una speciale FMT autologa con campioni ospiti raccolti in un determinato momento (molto prima l’FMT) e conservati in una banca di feci.

FMT autologo: la tempistica del prelievo dei campioni conta

La FMT eterologa ha guadagnato popolarità negli ultimi decenni grazie al suo successo nel trattamento di diverse malattie umane come IBD e CDI. Tuttavia, i problemi di sicurezza a lungo termine, il difficile processo di reclutamento/screening dei donatori, la percentuale di successo non completa, così come la lotta della FDA per regolamentare l’FMT ha limitato l’uso di FMT.

In particolare, si presume che la variabilità della risposta FMT sia dovuta alla mancata corrispondenza dei fattori dell’ospite (p. es., genetica, dieta, altre esposizioni ambientali) tra donatore e ricevente, noti collettivamente come problema di compatibilità donatore-ricevente. C’è una chiara necessità di controllare i problemi di compatibilità donatore-ricevente negli studi FMT. Per definizione, la FMT autologa può naturalmente evitare, o almeno mitigare, il problema della compatibilità donatore-ricevente, così come molte delle preoccupazioni etiche associate alla FMT eterologa.25.]. Ma la tempistica della raccolta del campione conta. Diversi studi hanno confrontato il beneficio clinico della FMT eterologa e della FMT autologa nel trattamento di malattie come la CDI, IBS e MICI. Sebbene la maggior parte di questi studi abbia dimostrato che l’FMT autologo ha un tasso di risposta inferiore rispetto all’FMT eterologo, è necessaria cautela nell’interpretazione di questi risultati.

In primo luogo, in quegli studi clinici controllati randomizzati, la FMT autologa è stata introdotta come trattamento di controllo con placebo. In secondo luogo, i campioni fecali per FMT autologo in quegli studi sono stati tipicamente raccolti da pazienti al momento del trattamento, o poco prima del trattamento quando si presumeva fossero malati, piuttosto che da individui sani. In breve, i risultati di quegli studi implicano semplicemente che i tassi di guarigione della FMT autologa (utilizzando campioni di feci raccolti dallo stato malato dei riceventi) sono quasi uguali ai pazienti che si riprendono da soli senza la necessità di FMT, che è esattamente quello che ci si aspetta per un trattamento di controllo con placebo. Questo tipo di FMT autologo non è certamente ciò che serve per ringiovanire il microbioma. Campioni fecali raccolti ben prima dell’insorgenza della malattia fornirebbero la migliore fonte di FMT autologo.

Concettualmente, il beneficio clinico osservato negli studi attuali sull’FMT autologo può essere ulteriormente migliorato se nell’FMT autologo utilizziamo i campioni di feci dei riceventi raccolti in età più giovane quando erano liberi da malattia. Il microbioma umano può essere influenzato da molti fattori esterni, tra cui età, stile di vita e stato di salute. Idealmente, il campione di microbioma dovrebbe essere raccolto quando i partecipanti sono maturi, relativamente giovani e sani (p. es., preferibilmente giovani adulti di età compresa tra 18 e 35 anni). In linea di principio, le persone nella mezza età o nell’età adulta (p. es., 36-55) senza malattie croniche possono anche conservare i loro campioni di microbioma per un uso futuro. Sulla base degli studi FMT esistenti, si prevede che i riceventi trarranno vantaggio dal ringiovanimento del loro microbioma in molteplici situazioni cliniche correlate al microbiota.

Base ecologica
Il microbiota umano inizia a colonizzare nel/sul corpo umano prima o subito dopo la nascita. La simbiosi del microbioma umano si instaura gradualmente dalla nascita e si forma durante i primi anni di vita. Sebbene non ci si possa aspettare che il microbioma intestinale segua la stessa traiettoria generale di cambiamento fisiologico correlato all’età, numerosi studi hanno suggerito che, in assenza di perturbazioni estreme (p. es., somministrazioni ripetute di antibiotici o drastici cambiamenti nella dieta), il microbioma intestinale umano è relativamente resistente e stabile per gli adulti (soprattutto nella prima età adulta). Questo serve come base ecologica per il ringiovanimento del microbioma intestinale mediante la raccolta delle feci e l’FMT autologo. Dopotutto, è molto improbabile che una comunità microbica instabile vada a beneficio dell’ospite, specialmente quando è anziano e immunocompromesso. Al contrario, gli adulti giovani e sani con un microbiota intestinale stabile possono conservare i propri campioni di microbioma in una banca delle feci per un futuro uso autologo di FMT.

Banca delle feci
La prima banca delle feci (Open Biome) è stata effettivamente avviata a Medford (Massachusetts, USA) nel 2012. Da allora, molte banche di feci sono state aperte in tutto il mondo, tra cui l’University Hospitals of Paris Centre (2014), Advancing Bio at Mather (California, USA, 2015), Public Health England presso il laboratorio di Birmingham (Regno Unito, 2015), la cinese fmtBank (Nanjing , Cina, 2015) e The Netherlands Donor Feces Bank (Leida, Paesi Bassi, 2016) – e molti altri sono previsti. L’obiettivo principale di queste banche di feci è fornire campioni di feci da donatori sani rigorosamente selezionati ai medici in modo che possano trattare efficacemente i pazienti con CDI ricorrente (rCDI). In altre parole, le banche di feci esistenti in genere conservano campioni di feci per FMT eterologo, piuttosto che per FMT autologo. (Un’eccezione è il servizio bancario personalizzato del microbioma di OpenBiome. Ma ha consentito solo agli individui di conservare una copia del loro microbioma sano per il loro futuro trattamento della CDI, non di altre condizioni.)

Quelle banche delle feci hanno fornito lo screening dei donatori e la preparazione del materiale, aumentando la qualità e l’accessibilità della FMT come terapia.

In linea di principio, la stessa procedura di screening dell’ospite e raccolta del campione può essere utilizzata allo scopo di ringiovanire il microbioma mediante FMT autologo. Quindi, invece di ricominciare da zero, le banche di feci di alto livello esistenti potrebbero essere riproposte con l’idea di ringiovanire il microbioma con FMT autologo.

In particolare, la pandemia in corso della malattia da coronavirus 2019 (COVID-19) ha influenzato in modo significativo l’uso della FMT eterologa nel trattamento dei pazienti con rCDI. Ad esempio, la prima banca di feci, OpenBiome, ha purtroppo terminato il suo programma di raccolta, screening e spedizione di materiale per FMT a causa del COVID-19. Durante pandemie globali come COVID-19, se i pazienti avevano già conservato i loro campioni fecali raccolti in una banca delle feci in giovane età durante un periodo senza malattia, l’uso clinico di FMT potrebbe non essere affatto influenzato dalla pandemia globale. Questo ci aiuterebbe sicuramente a evitare inutili ritardi nei casi di emergenza di FMT.

Sulla base dei consensi pubblicati sull’uso della FMT nella pratica clinica [35.,36.,37.], nonché sulle linee guida suggerite dalle banche delle feci funzionanti [33.], il materiale fecale fresco deve essere sospeso in soluzione fisiologica utilizzando un frullatore o un trattamento manuale e setacciato per rimuovere il materiale fibroso ed evitare l’intasamento delle siringhe e dei tubi per infusione nel futuro FMT. Recentemente è stato sviluppato il protocollo del trapianto di microbiota lavato (WMT), dove il materiale fecale viene preparato con microfiltrazione basata su un sistema di purificazione automatico seguito da centrifugazione ripetuta più sospensione. Questa procedura di lavaggio automatico migliorerà drasticamente l’efficienza della preparazione del materiale fecale e farà risparmiare sui costi della crioconservazione.
Per ringiovanire il microbioma intestinale, i clienti dovrebbero avere più opzioni per utilizzare i loro campioni crioconservati. A seconda della sua particolare condizione/malattia, il cliente dovrebbe discutere con il medico se deve essere somministrata una FMT regolare o una variante (p. es., trasferimento di filtrato fecale, FFT o trasferimento virale fecale, FVT).

Per garantire che il cliente abbia ancora a disposizione queste molteplici opzioni in futuro, il materiale fecale (dopo un’appropriata procedura di “lavaggio”) dovrebbe essere crioconservato quando il cliente è ancora in salute ottimale. Se crioconserviamo solo un particolare componente del materiale fecale (es. batterioma, viroma, micobioma, detriti microbici, prodotti metabolici, ecc.) o una particolare combinazione di tali componenti (es. filtrati fecali sterili che contengono detriti batterici, proteine, antimicrobici composti, prodotti metabolici e oligonucleotidi/DNA), il cliente avrà opzioni molto limitate per un uso futuro.

Crioconservazione
Un aspetto chiave nella banca delle feci per la futura FMT autologa è il requisito per una vera conservazione a lungo termine dei campioni di feci. I dati precedenti mostrano che l’uso di sospensioni fecali conservate (a -80°C) per un massimo di 2 anni non pregiudica il successo clinico della FMT per il trattamento della CDI. Infatti, OpenBiome e The Netherlands Donor Feces Bank hanno buone esperienze con una temperatura di conservazione di -80°C rispettivamente fino a 1 e 2 anni. Tuttavia, per una vera conservazione a lungo termine dei campioni di microbioma, le temperature al di sotto della temperatura di transizione vetrosa dell’acqua (-137°C) dovrebbero essere utilizzate per proteggere le proteine ​​e il DNA dalla denaturazione/danneggiamento e per fermare l’attività biochimica e fisiologica delle cellule. Ciò richiede in genere la conservazione di azoto liquido (-196°C). Ad esempio, è stato dimostrato che un’alga (ad es. Chlorella vulgaris CCAP 211/11B) mantiene la sua stabilità genotipica per più di 40 anni dopo il trasferimento seriale in diversi regimi di coltivazione e stoccaggio di azoto liquido.

La conservazione sicura a lungo termine e la successiva rianimazione e coltivazione di comunità microbiche complesse (ad es. campioni di feci) è di per sé una questione fondamentale di ricerca. Sono certamente necessarie ulteriori ricerche per testare sistematicamente tempi di conservazione più lunghi e procedure di conservazione/rianimazione/coltivazione per fornire linee guida pratiche per la conservazione delle feci per il ringiovanimento del microbioma intestinale umano. Grazie all’iniziativa Microbiota Vault, la ricerca su questi problemi sta attualmente accelerando. Questo serve come base pratica per ringiovanire il nostro microbioma.

Banca delle feci contro banca del sangue del cordone ombelicale
Concettualmente, il ringiovanimento del microbioma intestinale umano mediante la raccolta delle feci e l’FMT autologo è simile alla raccolta del sangue del cordone ombelicale per un trapianto autologo. Una differenza fondamentale tra la banca del sangue del cordone ombelicale e quella delle feci è la possibilità di utilizzare i campioni di sangue del cordone ombelicale e di feci in futuro. Infatti, la possibilità che un bambino abbia bisogno di utilizzare il proprio sangue cordonale è estremamente bassa: da 1:400 a 1:200 000 nel corso della vita del bambino. Tuttavia, le relazioni tra il microbioma intestinale e molteplici fattori, come dieta, uso di droghe (p. es., antibiotici), stile di vita (p. es., fumo, attività fisica, viaggi e privazione del sonno), età (invecchiamento) e molte malattie comuni (p. es. es. allergie, obesità, CDI, IBD e malattie cardiovascolari) – rivela il potenziale molto maggiore della raccolta delle feci rispetto alla raccolta del sangue del cordone ombelicale. Questo serve come forte motivazione per promuovere l’idea di ringiovanire il microbioma intestinale umano mediante la raccolta delle feci e l’FMT autologo.

Regolamentazione
Il ringiovanimento del microbioma intestinale umano mediante la raccolta delle feci e la FMT autologa richiede certamente un’attenta regolamentazione. In effetti, anche la stessa FMT richiede un’attenta regolamentazione per garantire la sicurezza e la standardizzazione della terapia. Attualmente, FMT in molti paesi in via di sviluppo è ancora terra di nessuno. La FDA statunitense ha scelto di regolamentare rigorosamente le feci umane come prodotto biologico e farmacologico. Tuttavia, molti gastroenterologi considerano il microbiota intestinale umano come un “organo virtuale”, e quindi le feci umane dovrebbero essere regolamentate come “tessuto umano” e precauzioni di sicurezza simili a quelle utilizzate per il trapianto di tessuti umani (come sangue, ossa, pelle e cellule uovo). Similmente, la procedura di ringiovanimento del microbioma intestinale umano mediante la raccolta delle feci e la FMT autologa dovrebbe essere attentamente regolamentata sulla base di normative come quelle utilizzate per le banche del sangue del cordone ombelicale, tra cui la registrazione e l’elenco degli stabilimenti, lo screening dei donatori e i test per malattie infettive, segnalazione ed etichettatura e conformità con le normative vigenti in materia di buona pratica dei tessuti. In altre parole, il processo di definizione delle politiche di regolamentazione non partirebbe da zero, ma potrebbe sfruttare le normative e le politiche esistenti sulle banche del sangue cordonale.

Ringiovanire il microbioma: sfide fondamentali
Indubbiamente, ci sono alcune sfide fondamentali con il ringiovanimento del microbioma intestinale umano che richiedono ampi studi sugli animali e sull’uomo. Un microbioma giovane/sano trapiantato manterrà le sue caratteristiche giovanili/sane per un lungo periodo di tempo o tornerà presto al microbioma più vecchio?
Gli effetti a lungo termine della FMT non sono stati ancora studiati in modo approfondito. Molto probabilmente ciò dipende dalla specifica malattia o condizione trattata, nonché dai fattori dell’ospite post-FMT (p. es., dieta, stile di vita, ecc.). Per rCDI, sebbene studi precedenti abbiano riportato che la FMT eterologa era un’opzione di trattamento duratura (follow-up massimo di 6,8 anni) e sicura, sono necessarie ulteriori indagini con campioni di dimensioni maggiori per determinare l’effetto a lungo termine e i cambiamenti nella comunità microbica dopo FMT.

Per quanto riguarda l’invecchiamento, lo studio del killifish turchese africano ha riscontrato effetti sistemici benefici di lunga durata dell’FMT eterologa in individui più anziani utilizzando campioni di donatori più giovani.

Per le malattie croniche (p. es., diabete di tipo 2, obesità) associate a un microbioma intestinale disbiotico, l’FMT ha dimostrato una modesta efficacia clinica con un’elevata variabilità nella risposta del paziente. In questo caso, potrebbero essere necessarie strategie sinergiche (p. es., intervento sulla dieta e cambiamento dello stile di vita) per ridurre al minimo i problemi di compatibilità ambientale. Inoltre, poiché l’effetto del trattamento può diminuire nel tempo, è possibile considerare la FMT ripetitiva in base al volume dei campioni di feci crioconservati.

Quanti di noi saranno veramente idonei (e quindi presumibilmente trarranno beneficio) dal ringiovanimento del nostro microbioma?
Le banche delle feci esistenti in genere hanno un processo di screening dei donatori molto rigoroso, il che rende i tassi di qualificazione dei donatori molto bassi. Ad esempio, OpenBiome ha valutato prospetticamente 15 317 candidati donatori consecutivi da febbraio 2014 ad aprile 2018 e ha trovato solo 386 donatori qualificati, con un tasso di qualificazione dei donatori del 2,52%. Probabilmente i criteri di esclusione delle banche di feci esistenti (che attualmente operano tutte ai fini della FMT eterologa) potrebbero essere troppo severi. Ad esempio, prima della valutazione clinica, su 15 317 candidati, OpenBiome ne escludeva 1876 (12,2%) solo perché quei candidati non vivevano nella stessa regione della struttura di donazione o non erano in grado di donare regolarmente. Hanno inoltre escluso 3595 candidati (23,5%) perché erano stati persi al follow-up alla valutazione clinica o alla fase di screening delle feci/sierologico. Questo criterio di esclusione logistica non dovrebbe certamente essere applicato al caso di ringiovanimento del microbioma. Quindi, prevediamo che il tasso di qualificazione degli individui che intendono ringiovanire il proprio microbioma intestinale sarà superiore al tasso di qualificazione dei donatori riportato dalle banche delle feci esistenti. Inoltre, quegli individui che hanno costantemente fallito la loro salute o lo screening dei campioni possono prendere in considerazione la possibilità di raccogliere e conservare campioni di feci dai loro familiari più stretti, giovani e sani (p. es., prole e fratelli), dato il loro background genetico simile e presumibilmente ambienti di vita e stili di vita simili.

La precedente esposizione agli antibiotici influenzerà in modo significativo l’efficacia della FMT autologa in determinate applicazioni?
Nella nostra società industriale è difficile trovare un individuo che non sia mai stato esposto agli antibiotici (soprattutto durante i primi anni di vita). Nonostante la controversia sull’evoluzione della società, molteplici aspetti della nostra vita (ad esempio, la durata della vita) sono stati migliorati. Per molti di noi, il microbiota intestinale potrebbe essersi già adattato bene all’ambiente e ai nostri stili di vita industrializzati. Quindi, potrebbe ancora essere significativo conservare i nostri campioni di microbioma quando siamo più giovani e più sani. Inoltre, secondo le attuali conoscenze, le banche delle feci esistenti (che in genere servono FMT eterologa) non escludono completamente i donatori che hanno avuto un’esposizione agli antibiotici nella prima infanzia. Invece, eseguono test sulle feci per batteri resistenti agli antibiotici, come enterococchi resistenti alla vancomicina, Staphylococcus aureus resistente alla meticillina, Enterobacteriaceae resistenti ai carbapenemi, organismi produttori di β-lattamasi a spettro esteso, ecc. Questa strategia potrebbe essere più appropriata per escludere i donatori a lungo termine e/o esposizione ad alte dosi di antibiotici.

Come identificare i patogeni benigni per giovani adulti con un sistema immunitario forte, ma dannosi per anziani con un sistema immunitario indebolito?
Affrontare questo problema di sicurezza per gli individui immunocompromessi è in realtà importante sia per la FMT eterologa che per quella autologa. A nostra conoscenza attuale, le banche di feci esistenti (di solito al servizio di FMT eterologhe) non affrontano esplicitamente questa domanda. Sebbene i dati esistenti suggeriscano che la FMT eterologa per il trattamento della rCDI in pazienti immunocompromessi sia fattibile e sicura, con tassi di eventi avversi gravi simili a quelli dei pazienti immunocompetenti, sono necessarie coorti di pazienti più ampie per stabilire se la FMT eterologa è sicura per i pazienti immunocompromessi. Un attento esame delle feci per la ricerca di noti patogeni opportunisti (p. es., parassiti opportunisti come Cryptosporidium, Isospora, Ciclospora, Microsporidi, ecc., e batteri opportunisti come le specie Bartonella, Helicobacter pylori e C. difficile, ecc.) deve essere eseguito preventivamente prima del deposito delle feci. Per migliorare ulteriormente la sicurezza, prima della raccolta delle feci, i modelli murini preclinici potrebbero essere utilizzati come strumento funzionale per determinare il potenziale di infezione opportunistica delle feci umane per la futura FMT autologa. Inoltre, per i pazienti immunocompromessi la decisione di FMT autologo dovrebbe essere presa con molta cautela. I modelli murini preclinici potrebbero essere nuovamente utilizzati per testare il potenziale di infezione opportunistica dei campioni rianimati.

Come garantire che il microbioma intestinale di un giovane adulto magro e sano non predisponga il suo ospite a sviluppare determinate malattie o fenotipi come l’obesità?
Questo problema di sicurezza è di nuovo ugualmente importante sia per FMT eterologa che autologa. Non esiste una soluzione perfetta per affrontare completamente questo problema. Per fenotipi specifici come l’obesità, un lavoro pionieristico ha dimostrato che il microbiota di esseri umani magri o obesi induce fenotipi simili in topi privi di germi. Ciò suggerisce che i modelli murini preclinici potrebbero essere utilizzati come strumento funzionale per determinare il potenziale delle feci umane raccolte per predisporre l’ospite (p. es., topi privi di germi) a sviluppare una determinata malattia o fenotipo. Questo può aiutare a ridurre al minimo i potenziali effetti collaterali del ringiovanimento del microbioma basato sull’FMT autologo.

Il rapporto costo-beneficio della raccolta delle feci e della FMT autologa è significativamente superiore a quello della normale FMT eterologa?
Tra tutte le possibili soluzioni per ripristinare un microbioma sano, il ringiovanimento del microbioma basato sulla raccolta delle feci e sull’FMT autologo potrebbe essere la più costosa per i pazienti. Per alcune applicazioni (es. il trattamento di rCDI) non è certamente conveniente. Tuttavia, di tutte le potenziali applicazioni, potrebbe essere quella più sicura, soprattutto considerando i vantaggi dell’FMT autologo nel risolvere il problema della compatibilità donatore-ricevente. Inoltre, per tutte le possibili applicazioni, l’FMT autologo dovrebbe avere una maggiore accettabilità da parte del paziente rispetto all’FMT eterologo.

Quante feci dovrebbero essere crioconservate per ogni partecipante?
Il volume totale dei campioni di feci di un partecipante da crioconservare presso la banca delle feci dovrebbe essere determinato dal partecipante in base al proprio utilizzo previsto in futuro. La banca delle feci dovrebbe suggerire il volume minimo (p. es., 55 g di materiale fecale in base allo standard utilizzato da OpenBiome) richiesto per un FMT autologo una tantum. Se il partecipante è interessato a ripetuti FMT autologhi in futuro, può sicuramente conservare più campioni e pagare di più. Il modello di business dettagliato per il ringiovanimento del microbioma intestinale sarebbe abbastanza diverso da quello delle attuali banche delle feci (che pagano ai donatori piccole tasse come incentivo per ottenere una donazione regolare del loro materiale fecale), ma molto simile a quello delle banche del sangue del cordone ombelicale (che addebitare ai clienti la tariffa iniziale di raccolta/elaborazione, nonché una tariffa annuale di stoccaggio). La scala della banca delle feci (così come le relative questioni relative allo spazio della struttura, al consumo di energia, al numero di topi, ecc.) sarà determinata dinamicamente in base al numero di clienti disposti a pagare il costo della banca delle feci e dell’FMT autologo. Non si prevede che tutti gli individui nella nostra società sarebbero disposti a pagarne il costo. Lo sviluppo di un modello di business ragionevole e di una strategia di marketing richiederebbe certamente le forze congiunte di imprenditori e scienziati.

Conclusioni

Sarebbe saggio archiviare campioni di feci umane in giovane età quando gli individui sono liberi da malattia per ringiovanire potenzialmente il microbioma intestinale umano utilizzando FMT autologo quando gli individui invecchiano o sviluppano malattie associate a un microbiota intestinale interrotto. Naturalmente, dato lo stato attuale delle prove, studi ben progettati su animali e umani sono ancora necessari, così come è necessaria una certa cautela nel promuovere questa idea, senz’altro promettente, ma non certo una panacea.

Altre strategie sinergiche (p. es., intervento sulla dieta e cambiamento dello stile di vita) potrebbero dover essere adottate contemporaneamente all’FMT autologo per ridurre al minimo le differenze ambientali tra il momento della raccolta del campione di feci e quello dell’FMT autologo per migliorare ulteriormente l’attecchimento e migliorare l’efficacia dell’FMT autologo.

Per le malattie croniche associate a microbiota intestinale alterato, ma che hanno una forte predisposizione genetica (p. es., morbo di Crohn, un sottotipo di IBD) o malattie autoimmuni che originano dallo squilibrio del microbioma intestinale nella prima infanzia (p. es., asma), l’efficacia di l’uso di FMT (eterologo o autologo) per gestire la malattia potrebbe avere un effetto molto limitato o nullo. In questi casi, è probabile che il ringiovanimento del microbioma intestinale non aiuterà.

La ricerca di base nella catalogazione, caratterizzazione e persino ingegnerizzazione di singoli microbi (o consorzi ben definiti di essi) e delle loro funzioni (o combustibili/prodotti metabolici) è ancora una soluzione molto promettente per ripristinare un microbiota intestinale sano. Tuttavia, considerando la scoraggiante complessità del microbiota intestinale umano, saranno necessari sia approcci meccanicistici bottom-up che approcci sistemici top-down (basati su FMT).

Considerando la massiccia (e forse permanente) perdita della nostra diversità microbica dovuta ai progressi industriali, la creazione di un'”arca di Noè microbica” globale è giustificata per proteggere la salute a lungo termine dell’umanità. Tuttavia, considerando le composizioni microbiche intestinali altamente personalizzate e il problema della compatibilità donatore-destinatario, potrebbe essere utile anche creare un’arca di Noè microbica personale utilizzando banche di feci per uso personale futuro.

a cura della Redazione

Linkografia

https://www.cell.com/trends/molecular-medicine/fulltext/S1471-4914%2822%2900113-7?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1471491422001137%3Fshowall%3Dtrue#%20